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1、单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 数组（也可以理解为矢量）数组（也可以理解为矢量）下标从下标从0开始开始1.一维数组一维数组 int a3=0,1,22.二维数组二维数组 int a23=1,2,3,2,4,6 3.字符数组字符数组 char g8=E,A4.数组与储存空间，过大数组产生编译错数组与储存空间，过大数组产生编译错5.字符字符/整型整型/长整或浮点数组元素：长整或浮点数组元素：6.1/2/4字节，字节，7.注意注意Target选项卡中选项卡中Memory Model的设定的设定单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 指针指针，把变量的地址放到另一个变量，把变量
2、的地址放到另一个变量（称作指针）中，通过对这个特殊的变（称作指针）中，通过对这个特殊的变量进行操作，实现特殊的操作。量进行操作，实现特殊的操作。1.变量的指针变量的指针该变量的地址该变量的地址2.指向变量的指针变量指向变量的指针变量存放别的变量存放别的变量的地址的专门变量，简称指针变量的地址的专门变量，简称指针变量3.指针变量的定义指针变量的定义 例例5.2 指针变量基类型变化的影响指针变量基类型变化的影响 P1单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 例例5.3 指针变量基类型变化的影响指针变量基类型变化的影响 P24.指针变量的引用指针变量的引用只存放地址只存放地址 例例5.4 通过
3、指针变量访问整型变量通过指针变量访问整型变量 Point1int*Point1,*Point2 定义整型指针变量定义整型指针变量Point1=&a;Point2=&b;指定指针变量地址指定指针变量地址(*Point1)+相当于相当于a+*Point1+相当于指向下一地址相当于指向下一地址单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 例例5.5 区分热启动和冷启动。热启动，内部区分热启动和冷启动。热启动，内部RAM数据值不变，将保存内存特定区域数据，数据值不变，将保存内存特定区域数据，回存相应的变量中；冷启动，内部回存相应的变量中；冷启动，内部RAM数据数据是随机值，要从外部是随机值，要从外部
4、EEPROM读取上次断电读取上次断电时保存的数据，回存相应变量中。时保存的数据，回存相应变量中。STARTUP.A51（略）（略）单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 5.Keil C51指针指针6.a.基于存储器，由基于存储器，由C语言代码中存储语言代码中存储器类型决定，以存储器的类型为参量，器类型决定，以存储器的类型为参量，编译时才被确定，高效地访问对象，只编译时才被确定，高效地访问对象，只需需12字节。字节。7.idata*,data*,pdata*1字节字节8.xdata*,code*2字节字节单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 b.一般指针一般指针 3个字节个字
5、节地址地址地址地址0 01 12 2内容内容内容内容存储器类型存储器类型存储器类型存储器类型偏移量高位偏移量高位偏移量高位偏移量高位偏移量低位偏移量低位偏移量低位偏移量低位1 1idataidata2 2xdataxdata3 3pdatapdata4 4datadata5 5codecode单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 例，指向地址例，指向地址1678H的的xdata数据类型的一数据类型的一般指针般指针地址地址地址地址0 01 12 2内容内容内容内容0 x020 x020 x160 x16ox78ox78单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 存储器地址存储器地址
6、0 00 x007f0 x007fRAMRAM前前前前128B128B00 x0ff00 x0ffRAM256BRAM256B0 x200 x2f0 x200 x2fRAMRAM前前前前128B128B中位寻址中位寻址中位寻址中位寻址0 x10000 x10000 x1fff0 x1fff64K64K外存外存外存外存datadataidataidatabdatabdataxdataxdatapdata25pdata256B6B单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 结构结构不同类型的数据组成整体不同类型的数据组成整体 例，公交票价例，公交票价3个分量，起点、终点和价格个分量，起点、终点
7、和价格 struct busprice unsigned char begin;unsigned char end;unsigned int price;定义结构的类型单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 1.先定义结构类型，再定义变量先定义结构类型，再定义变量2.定义结构类型同时定义变量定义结构类型同时定义变量3.直接定义结构类型变量直接定义结构类型变量定义结构类型变量单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 1.结构不能作为整体赋值、存取、结构不能作为整体赋值、存取、运算函数的参数和返回值。可以运算函数的参数和返回值。可以“&”取地址或取地址或“.”引用成员引用成员2.只有
8、最低一级成员能够赋值、存只有最低一级成员能够赋值、存取、运算。高级引用取、运算。高级引用“”，最，最后级引用后级引用“.”3.结构类型变量的成员可以象普通结构类型变量的成员可以象普通变量进行各种运算。变量进行各种运算。引用结构类型变量单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 共用体共用体(union)变量共用内存，空间变量共用内存，空间为最大成员的空间，任意时刻最多存放为最大成员的空间，任意时刻最多存放一个成员的数据，节省内存空间。一个成员的数据，节省内存空间。好像餐厅一样，不同时间可以为很多人好像餐厅一样，不同时间可以为很多人服务，同一时间只提供有限的服务空间服务，同一时间只提供有限的
9、服务空间 例例5.6 浮点数存储浮点数存储 union单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 枚举枚举enum，指定整型变量取值，罗列，指定整型变量取值，罗列所有的可取值。所有的可取值。enum daySun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,enum daySun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Satd1,d2;Satd1,d2;或或或或 enum daySun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat;enum daySun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat;enum day d1,d2;enum day d1,d2;枚举的定义枚举的定义枚举的定
10、义枚举的定义单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 枚举列表中每项代表一个整数，默认第枚举列表中每项代表一个整数，默认第1项为项为0，然后按自然数递增，也可人为初始化某项，然后按自然数递增，也可人为初始化某项为一整数，其后依然自然数递增。为一整数，其后依然自然数递增。enum wuxinggold,wood,water=6,fire,clay;例例5.7 红、绿、蓝红、绿、蓝3色球全排列。色球全排列。Enum枚举变量取值枚举变量取值单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型 设置参数，定义共用体变量，当中分量用设置参数，定义共用体变量，当中分量用枚举先到取值，同时表达清楚含义，方枚
11、举先到取值，同时表达清楚含义，方便编程和调试。便编程和调试。union Para unsigned int Par6;union Para unsigned int Par6;unsigned char WrPar12;unsigned char WrPar12;Set,Coun;Set,Coun;enumT1,T2,R1,R2,R3,C1Par;enumT1,T2,R1,R2,R3,C1Par;单片机单片机C语言语言构造数据类型构造数据类型Typedef 定义类型，声明新类型代替已有定义类型，声明新类型代替已有类型名。类型名。类型换名而已。类型换名而已。仅声明，不定义变量；仅声明，不定义变量
12、；在编译时处理，在编译时处理，define编译前处理；编译前处理；有利于程序通用和移植。有利于程序通用和移植。单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程中断中断，5个个源源，4个个控制寄存器控制寄存器，2个个优先优先级级定时器定时器，T0和和T1，定时，定时/计时，计时，2个控制个控制寄存器，寄存器，4工作方式，初值工作方式，初值串行口串行口，2个独立全双工，个独立全双工，SBUF地址地址99H，2个控制寄存器个控制寄存器单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程中断源（外部）中断源（外部）/INT0,/INT1,由由TCON寄存器低寄存器低4位确定位确定下降沿触发电平保持下降沿触发电平保持12振
13、荡周期以上振荡周期以上1机器周期机器周期12振荡周期振荡周期D3D3D2D2D1D1D0D0IE1IE1IT1IT1IE0IE0IT0IT0中断置位中断置位中断置位中断置位0,0,低电平低电平低电平低电平中断置位中断置位中断置位中断置位0,0,低电平低电平低电平低电平响应后复位响应后复位响应后复位响应后复位1,1,下降沿下降沿下降沿下降沿响应后复位响应后复位响应后复位响应后复位1,1,下降沿下降沿下降沿下降沿单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程中断源（内部）中断源（内部）TF0/TF1:定时器定时器T0/T1溢出，响应后硬件溢出，响应后硬件清零清零TI:串行口发送，响应后软件清零串行口发送
14、，响应后软件清零RI:串行口接收，响应后软件清零串行口接收，响应后软件清零单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程中断优先级中断优先级中断优先级中断优先级源源源源INT0INT0T0T0INT1INT1T1T1串口串口串口串口同级内同级内同级内同级内部部部部最高最高最高最高最低最低最低最低入口地入口地入口地入口地址址址址0003H0003H000BH000BH0013H0013H001BH001BH0023H0023H单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程中断控制寄存器（中断控制寄存器（中断控制寄存器（中断控制寄存器（1 1）中断允许）中断允许）中断允许）中断允许IEIEIEIEEAEAES
15、ESET1ET1EX1EX1ET0ET0EX0EX0位地址位地址位地址位地址AFHAFHACHACHABHABHAAHAAHA9HA9HA8HA8H1,1,开放中开放中开放中开放中断断断断1,1,串口中串口中串口中串口中断断断断1,T11,T1中断中断中断中断1,1,外部中断外部中断外部中断外部中断1 11,T01,T0中断中断中断中断1,1,外部中断外部中断外部中断外部中断0 00,0,禁止中禁止中禁止中禁止中断断断断0,0,禁串口禁串口禁串口禁串口中断中断中断中断0,0,禁禁禁禁T1T1中中中中断断断断0,0,禁外部中禁外部中禁外部中禁外部中断断断断1 10,0,禁禁禁禁T0T0中中中中断
16、断断断0,0,禁外部中禁外部中禁外部中禁外部中断断断断0 0单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程中断控制寄存器（中断控制寄存器（中断控制寄存器（中断控制寄存器（2 2）中断优先级）中断优先级）中断优先级）中断优先级IPIPIPIP7575PSPSPT1PT1PX1PX1PT0PT0PX0PX0位地址位地址位地址位地址BCHBCHBBHBBHBAHBAHB9HB9HB8HB8H1,1,高优先高优先高优先高优先1,1,串口高优串口高优串口高优串口高优先先先先1,T11,T1高优高优高优高优先先先先1,1,外部外部外部外部1 1高优高优高优高优先先先先1,T01,T0高优高优高优高优先先先先1,
17、1,外部外部外部外部0 0高优高优高优高优先先先先0,0,低优先低优先低优先低优先0,0,串口低优串口低优串口低优串口低优先先先先0,T10,T1低优低优低优低优先先先先0,0,外部外部外部外部1 1低优低优低优低优先先先先0,T00,T0低优低优低优低优先先先先0,0,外部外部外部外部0 0低优低优低优低优先先先先单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程中断控制寄存器（中断控制寄存器（3）外部源及触发）外部源及触发TCON(低低4位位)IE1 IT1 IE0 IT0中断控制寄存器（中断控制寄存器（4）串口收发）串口收发SCON(低低2位位TI RI)单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程中
18、断程序中断程序返回类型返回类型返回类型返回类型 函数名函数名函数名函数名(参数参数参数参数)模式模式模式模式 再入再入再入再入interrupt n using ninterrupt n using n 0 031 0431 04，第，第，第，第n n组组组组 工作寄存器工作寄存器工作寄存器工作寄存器例例6.1 按下按下k1,P1.0引脚引脚LED亮亮/灭灭 int0单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程定时器定时器,T0/T1/,TMOD和和TCON进行控进行控制，由制，由1到到0负跳变，计数加负跳变，计数加1直至溢出，直至溢出，不占用不占用CPU，与之并行工作，与之并行工作单片机内部资源
19、的编程单片机内部资源的编程定时器方式控制寄存器定时器方式控制寄存器定时器方式控制寄存器定时器方式控制寄存器TMODTMODTMODTMOD只能字节寻址，只能字节寻址，只能字节寻址，只能字节寻址，8 8位整体写入。位整体写入。位整体写入。位整体写入。位位位位D7D7D6D6D5D5D4D4D3D3D2D2D1D1D0D0含义含义含义含义GATEGATEC/TC/TM1M1M0M0GATEGATEC/TC/TM1M1M0M0=0,TR1=0,TR1置置置置1 1可启动可启动可启动可启动=0,=0,定时定时定时定时00,00,方式方式方式方式0 001,01,方式方式方式方式1 1=1,INT1=1
20、,INT1高高高高TR1TR1置置置置1 1才启才启才启才启动动动动=1,=1,计数计数计数计数10,10,方式方式方式方式2 211,11,方式方式方式方式3 3单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程定时器方式控制寄存器定时器方式控制寄存器定时器方式控制寄存器定时器方式控制寄存器TCON,TCON,低四位外部中低四位外部中低四位外部中低四位外部中断，高断，高断，高断，高4 4位含义如下：位含义如下：位含义如下：位含义如下：D7D7D6D6D5D5D4D4TF1TF1TR1TR1TF0TF0TR0TR0T1T1溢出标志位溢出标志位溢出标志位溢出标志位=1,=1,启动启动启动启动T1T1T0T
21、0溢出标志位溢出标志位溢出标志位溢出标志位=1,=1,启动启动启动启动T0T0=0,=0,关闭关闭关闭关闭T1T1=0,=0,关闭关闭关闭关闭T0T0单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程定时定时/计数器工作方式计数器工作方式1.方式方式0,13位定时位定时/计数器计数器 8+低低52.方式方式1,16位定时位定时/计数器计数器 双双83.方式方式2,自动再装入预置自动再装入预置8位位4.方式方式3,T0独立独立2个个8位位,T1关闭关闭5.T/C2,看门狗看门狗,16位自动再装入位自动再装入单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程定时定时/计数器初值：最大待计计数器初值：最大待计1.方式方
22、式0，最大，最大21389128K2.方式方式1，初值，初值216待计待计3.方式方式2/3，初值，初值256待计待计4.定时预置初值换算：定时预置初值换算：5.定时定时(us)晶振晶振(MHz)/12单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程定时器编程，初始化定时器编程，初始化例例例例6.2 P1.06.2 P1.0引脚引脚引脚引脚LEDLED亮灭亮灭亮灭亮灭/60ms/60ms晶振晶振晶振晶振12MHz 12MHz t1t1查查查查询询询询 60000*12/12=6000060000*12/12=60000例例例例6.3 6.3 中断方式例中断方式例中断方式例中断方式例6.2,60ms 6
23、.2,60ms t2t2中断中断中断中断例例例例6.4 6.4 定时器长定时，闪定时器长定时，闪定时器长定时，闪定时器长定时，闪/1S /1S t3t3例例例例6.5 26.5 2个个个个LEDLED同时闪同时闪同时闪同时闪 t4t4软件定时，定义静态变量，公约数软件定时，定义静态变量，公约数软件定时，定义静态变量，公约数软件定时，定义静态变量，公约数单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程计数器编程，显示、输出信号计数器编程，显示、输出信号例例6.6 T0计数显示计数显示 c1例例6.7 计数报警计数报警 c2单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程串行口，串行口，串行口，串行口，2 2个控
24、制寄存器、个控制寄存器、个控制寄存器、个控制寄存器、1 1个地址、个地址、个地址、个地址、1 1个缓冲个缓冲个缓冲个缓冲 SBUF SBUF、4 4种方式种方式种方式种方式寄存器寄存器寄存器寄存器SCONSCONSCONSCONSM0SM0SM1SM1SM2SM2RENRENTB8TB8RB8RB8TITIRIRI位地址位地址位地址位地址9F9F9E9E9D9D9C9C9B9B9A9A99999898含义含义含义含义4 4种方式种方式种方式种方式多机通多机通多机通多机通信信信信接收接收接收接收控制控制控制控制第第第第9 9位收发位收发位收发位收发/停停停停止位止位止位止位发中发中发中发中断断断
25、断收中断收中断收中断收中断单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程串行口电源控制寄存器串行口电源控制寄存器PCON，最高位，最高位SMOD1波特率提高波特率提高1倍倍串行口工作方式串行口工作方式0，同步移位寄存器输入，同步移位寄存器输入/出，扩展并行出，扩展并行I/O。RXD引脚引脚I/O，TXD输出同步移位时钟输出同步移位时钟，发送，发送/接收前须软件接收前须软件清清RI为为0。波特率系统时钟。波特率系统时钟/12单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程串行口工作方式串行口工作方式1，10位通用异步，位通用异步，1低低为始、为始、8数（低在前）、数（低在前）、1高则止。高则止。发，写发，写S
26、BUF由由TXD输出；收，输出；收，REN=1,确认有效确认有效:RI=0&SM2=0/收到的停止位收到的停止位1,并写入并写入RB8。单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程串行口工作方式串行口工作方式2，9位异步，共位异步，共11位：位：1低始、低始、8数（低前高后）数（低前高后）1编程位、编程位、1高止。波特率高止。波特率2SMOD*fosc/64 发，协议软件设置发，协议软件设置TB8，写缓冲，写缓冲TXD出，送出，送后置后置TI=1;收，收，REN1,RXD负跳变开始，负跳变开始，RI=0&SM2=0/第第9位位=1确认有效装确认有效装RB8，置，置RI=1单片机内部资源的编程单片机
27、内部资源的编程串行口工作方式串行口工作方式3，波特率可变之方式，波特率可变之方式2版。版。波特率波特率(方式方式1/3)，由定时，由定时/计数器计数器T1溢出率和溢出率和SMOD决定决定:(SMOD=0/1)波特率波特率=2SMOD溢出率溢出率/32溢出率溢出率=fosc/(12(2k-初值初值)初值初值=2k-2SMOD fosc/(384波特率波特率)k=13/16/8,视视T1工作方式工作方式0/1/2、3单片机内部资源的编程单片机内部资源的编程例例例例6.8 PC6.8 PC机控制机控制机控制机控制P1P1口，显示在口，显示在口，显示在口，显示在8 8个个个个LEDLED，按下，按下，
28、按下，按下K1K2K1K2发送数字到发送数字到发送数字到发送数字到PCPC机。机。机。机。T1T1工作于方式工作于方式工作于方式工作于方式2(82(8位自动位自动位自动位自动重装重装重装重装)发生波特率发生波特率发生波特率发生波特率1920019200，串口工作于方式，串口工作于方式，串口工作于方式，串口工作于方式1 1，晶振，晶振，晶振，晶振11.0592MHz,TMOD=0 x20,T111.0592MHz,TMOD=0 x20,T1工作于定时器方式工作于定时器方式工作于定时器方式工作于定时器方式2,SCON=0 x40,2,SCON=0 x40,串口工作方式串口工作方式串口工作方式串口工
29、作方式1 1，PCON PCON的的的的SMODSMOD位位位位1 1T1T1初值初值初值初值=2=28 8-211059200/384/19200-211059200/384/19200=256-3=0 xfd =256-3=0 xfd s1 s1 单片机接口单片机接口C编程编程数码管接口数码管接口分共阴分共阴/阳两大阳两大类，字形码编码类，字形码编码共阴共阴/阳对应段管阳对应段管脚为高脚为高/低则亮低则亮单片机接口单片机接口C编程编程 共阳，共阳，共阳，共阳，“0”“0”“0”“0”对应对应对应对应“FEDCBA”“FEDCBA”“FEDCBA”“FEDCBA”段亮，则对应的地址引脚为低，
30、其他为高，从高位段亮，则对应的地址引脚为低，其他为高，从高位段亮，则对应的地址引脚为低，其他为高，从高位段亮，则对应的地址引脚为低，其他为高，从高位到低位到低位到低位到低位(H(H(H(HA A A A)得字形码：得字形码：得字形码：得字形码：11000000110000001100000011000000C0H,C0H,C0H,C0H,单片机接口单片机接口C编程编程 共阴，共阴，共阴，共阴，“0”“0”“0”“0”对应对应对应对应“FEDCBA”“FEDCBA”“FEDCBA”“FEDCBA”段亮，则对应的地址引脚为高，其他为低，从高位段亮，则对应的地址引脚为高，其他为低，从高位段亮，则对应
31、的地址引脚为高，其他为低，从高位段亮，则对应的地址引脚为高，其他为低，从高位到低位为：到低位为：到低位为：到低位为：001111110011111100111111001111113fH3fH3fH3fH 另外，可以借助小玩意来帮忙。另外，可以借助小玩意来帮忙。另外，可以借助小玩意来帮忙。另外，可以借助小玩意来帮忙。单片机接口单片机接口C编程编程多位数码管多位数码管节省引脚数目，用共阴节省引脚数目，用共阴/阳极来选阳极来选位。位。假设不知假设不知假设不知假设不知引脚，怎引脚，怎引脚，怎引脚，怎样用万用样用万用样用万用样用万用表来测？表来测？表来测？表来测？单片机接口单片机接口C编程编程静态显示
32、数码管静态显示数码管 相应段恒定亮相应段恒定亮/灭直至显示另一灭直至显示另一 符号。亮度高，编程简单，占符号。亮度高，编程简单，占 用较多用较多I/OI/O端口资源，不常用。端口资源，不常用。74HC595 74HC595与单片机串口组成静态与单片机串口组成静态数码管显示接口。数码管显示接口。单片机接口单片机接口C编程编程图图8 84 4，“CNT”“CNT”应改为应改为“RCK”“RCK”一起看例一起看例8.18.1程序，串口初始化程序，串口初始化,定义显示缓冲和字形码定义显示缓冲和字形码(共阳共阳),),传传送送1 1字节数据函数字节数据函数,显示函数显示函数,主函主函数。数。单片机接口单
33、片机接口C编程编程动态显示数码管动态显示数码管利用人眼视觉暂留，各位数码管的利用人眼视觉暂留，各位数码管的a ah h并联构成并联构成“字段口字段口”，公共阴，公共阴/阳阳接受接受I/OI/O控制构成控制构成“位扫描口位扫描口”。循环。循环扫描分时轮流选通各位公共极，超扫描分时轮流选通各位公共极，超过人眼过人眼25/25/秒就感觉同时发光。秒就感觉同时发光。单片机接口单片机接口C编程编程看图看图8 85 5，6 6位共阳数码管，位共阳数码管，P0P0段控制，通过三极管驱段控制，通过三极管驱动位扫描各位的公共端。动位扫描各位的公共端。例例8.2 8.2 动态显示程序，定时中断动态显示程序，定时中
34、断1 15 5位位始终为始终为0 0，第，第6 6位位0 09 9循环循环 dleddled单片机接口单片机接口C编程编程键盘接口键盘接口软件置输入引脚为高，硬件上拉电软件置输入引脚为高，硬件上拉电阻拉高，按下为低，软件判键。阻拉高，按下为低，软件判键。软件去抖动，延时软件去抖动，延时10ms/10ms/更长再检测更长再检测例例8.3 8.3 键控流水灯键控流水灯 key1key1实践练习实践练习Proteus设计动态扫描驱动电路设计动态扫描驱动电路Keil编辑、编译程序，生成编辑、编译程序，生成.hex文档文档Proteus调用调用.hex文档仿真动态扫描显示文档仿真动态扫描显示修改电路和程序，加入按键控制数字显修改电路和程序，加入按键控制数字显示功能并仿真示功能并仿真