單片機C51語言是由C語言繼承而來的。和C語言不同的是，C51語言運行于單片機平臺，而C語言則運行于普通的桌面平臺。C51語言具有C語言結(jié)構(gòu)清晰的優(yōu)點，便于學(xué)習(xí)，同時具有匯編語言的硬件操作能力。對于具有C語言編程基礎(chǔ)的讀者，能夠輕松地掌握單片機C51語言的程序設(shè)計。

c51主要特點

單片機C51語言兼?zhèn)涓呒壵Z言與低級語言的優(yōu)點。

語法結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)C語言基本一致，語言簡潔，便于學(xué)習(xí)。

單片機C51實驗板

運行于單片機平臺，支持的微處理器種類繁多，可移植性好。對于兼容的8051系列單片機，只要將一個硬件型號下的程序稍加修改，甚至不加改變，就可移植到另一個不同型號的單片機中運行。

具有高級語言的特點，盡量減少底層硬件寄存器的操作。

單片機C51語言提供了完備的數(shù)據(jù)類型、運算符及函數(shù)供使用。

C51語言是一種結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計語言，可以使用一對花括號“{}”將一系列語句組合成一個復(fù)合語句，程序結(jié)構(gòu)清晰明了。

C51語言代碼執(zhí)行的效率方面十分接近匯編語言，且比匯編語言的程序易于理解，便于代碼共享。

“Hello world”程序

c51特殊功能寄存器定義與作用

在開始講對C51單片機中特殊寄存器(SPR)的定義前，先簡單介紹下我們在進行51單片機開發(fā)時經(jīng)常看到的兩個關(guān)鍵字“sbit”和”sfr“：

sfr用于將一個單片機的特殊功能寄存器(specialfuncTIonregister)賦值給一個變量，這樣在后面的程序中就可以中這個變量指引(referto)該寄存器

sbit與sfr用法類似，只是sbit是位操作，用于將某個sfr中具體位賦值給一個變量，這樣后面程序就可用通過該變量為該位清0或置1。

接著我們以STC系列的51單片機為例簡單的了解下單片機的特殊功能寄存器布局，如下：

MCS-51單片機中，除了程序計數(shù)器PC和4組工作寄存器組外，其它所有的寄存器均為特殊功能寄存器(SPR)，分散在片內(nèi)RAM區(qū)的高128字節(jié)中，地址范圍為80H~0FFH。SFR中有11個寄存器具有位尋址能力，它們的字節(jié)地址都能被8整除，即字節(jié)地址是以8或0為尾數(shù)的。

為了能直接訪問這些SPR，FranklinC51提供了一種自主形式的定義方法，這種定義方法與標(biāo)準(zhǔn)C語言不兼容，只適合與對MCS－51系列單片機進行C語言編程，特殊的能寄存器C51定義的一般語法格式如下：

sfrsfr-name=intconstant；

“sfr”是定義語句的關(guān)鍵字，其后必須跟一個MSC-51單片機真實存在的特殊功能寄存器名，“＝”后面必須是一個整型常數(shù)，不允許帶有運算符的表達式，是特殊功能寄存器“sfr-name”的字節(jié)地址，這個常數(shù)值的范圍必須在SFR地址范圍內(nèi)，位于0x80～0xFF。

例如：

sfrSCON=0x98；　　　　/*　串口控制寄存在器地址98H*/

sfrTMOD=0x89；　　　/*定時器／計數(shù)器方式控制寄存器地址89H*/

MCS-51系列單片機的特殊功能寄存器的數(shù)量與類型不盡相同，因此建議將所有特殊的“sfr”定義放入一個頭文件中，該文件應(yīng)包括MCS-51單片機系列機型中的SFR定義。C51編譯器的“reg51.h”頭文件是這樣一個文件。

在新的MCS-51系列產(chǎn)品中，SFR在功能上經(jīng)常組合為16位值，當(dāng)SFR的高字節(jié)地址直接位于低字節(jié)之后時，對16位SFR的值可以直接進行訪問。例如52子系列的定時器／計數(shù)器2就是這種情況。為了有效地訪問這類SFR，可使用關(guān)鍵字“sfr16”來定義，其定義語句的語法格式與8位SFR相同，只是“＝”后面的地址必須用16位于的SFR的低字節(jié)地址，即低字節(jié)地址作為“sfr16”的定義地址。例如：

sfr16T2=0xCC/*定時器/計數(shù)器２；T2低８位地址為0CCH，T2高８位地址為0CDH*/

這種定義適用于所有的新的16位SFR，但不能用于定時器／計數(shù)器0和1。

對于位尋址的SFR中的位，C51的擴充功能支持特殊位的定義，像SFR一樣不與標(biāo)準(zhǔn)C兼容，使用“sbit”　來定義位尋址單元。

定義語句的一般語法格式有如下三種：

第一種格式：sbitbit-name=sfr-name^intconstant　；

“sbit”是定義語句的關(guān)鍵字，后跟一個尋址位符號名(該位符號名必須是MCS-51單片機中規(guī)定的位名稱)，“＝”后的“sfr=name”中的位號，必須是0~7范圍中的數(shù)。例如：

sfrPSW=0Xd0；　　　/*定義PSW予寄存器地址為D0H*/

sfrOV=PSW^2；　　　/*定義OV位為PSW.2，地址為D2H/*

sfrCY=PSW^7；　　　/*定義CY位為PSW.7　地址為D7H^*/

第二種格式：sbitbit-name=intconstant^intconstant；

“＝”后的intconstant為尋址地址們所在的特殊功能寄存器的字節(jié)地址，“^”　符號后的intconstant為尋址位在特殊功能寄存器中的位號。例如：

sbitOV=0Xd0^2；　/*定義OV位地址是D0H字節(jié)中的第2位*/

sbitCY=0XD0^7；　/*定義CY位地址是D0H字節(jié)中的第7位*/

第三種格式：sbitbit-name=intconstant；

“＝”后的intconstant為尋址位的絕對地址。例如：

sbitOV=0XD2；　　　　/*定義OV位地址為D2H*/

sbitOY=0XD7；　　　　/*定義CY位地址為D7H*/

特殊功能位代表了一個獨立的定義類，不能與其它位定義和位域互換。

了解完了關(guān)于特殊功能寄存器的定義，有人又會產(chǎn)生疑問：

我們用sfrP0=0&TImes;80表示P0，用sfrSP=0&TImes;81表示SP，這個沒有歧義。但有疑問的是：假如用sbitP0_1=0&TImes;81表示P0口的第一位，那么我想表示SP寄存器的第0位怎么辦呢？如果也是定義成sbitSP_0=0×81那么明顯會有二義性，編譯器理解不了。其實這個問題是不存在的，從圖1中可以看出，SPR又可以分為兩個區(qū)域：可位尋址區(qū)和不可位尋址區(qū)。可位尋址區(qū)的寄存器地址能夠被8整除，而不可位尋址區(qū)的寄存器地址不滿足這一要求。因此例子中的sbitSP_0=0×81對于SP寄存器這是無效的應(yīng)該寫成sfrSP=0x81。

例如：sbitP1^1=0x81;sfrSP=0x81;

它們雖然都引用了同一個地址0×81，但是對于編譯器來說，這兩者的含義完全不同，前者因為有sfr關(guān)鍵字，所以是字節(jié)地址。后者因為是sbit關(guān)鍵字，所以是位尋址，表示的是一個bit。

總結(jié)

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