附录A 单片机C语言介绍
单片机C语言设计指导
在实际工程应用中，51单片机的程序设计一般都是采用C语言编写，通过相应的编译器，得到可执行代码，以提高程序开发效率。但由于单片机的内部资源有限，并结合单片机的特点（如位操作），与标准C语言相比，有所不同，称为C51程序。
C语言的特点
✧ 有风的成语语言简洁、紧凑，使用方便、灵活。
✧ 运算符丰富。
✧ 数据结构丰富。具有现代化语言的各种数据结构。
✧ 可进行结构化程序设计。
✧ 可以直接对计算机硬件进行操作。
✧ 生成的目标代码质量高，程序执行效率高。
✧ 可移植性好。
C语言程序采用函数结构，每个C语言程序由一个或多个函数组成，在这些函数中至少应包含一个主函数main()，也可以包含一个main()函数和若干个其它的功能函数。不管main()函数放于何处，程序总是从main()函数开始执行，执行到main()函数结束则结束。在main()函数中调用其它函数，其它函数也可以相互调用，但main()函数只能调用其它的功能函数，而不能被其它的函数所调用。
功能函数可以是C语言编译器提供的库函数，也可以是由用户定义的自定义函数。在编制C程序时，程序的开始部分一般是预处理命令、函数说明和变量定义等。
用C语言编写51单片机程序与用汇编语言编写51单片机程序不同，汇编语言必须要考虑其存储器结构，尤其必须考虑其片内数据存储器与特殊功能寄存器的使用以及按实际地址处理端口数据。
用C语言编写的51单片机应用程序，则不用像汇编语言那样须具体组织、分配存储器资
源和处理端口数据，但在C语言编程中，对数据类型与变量的定义，必须要与单片机的存储结构相关联，否则编译器不能正确地映射定位。
用C语言编写单片机应用程序与标准的C语言程序也有相应的区别：C语言编写单片机应用程序时，需根据单片机存储结构及内部资源定义相应的数据类型和变量，而标准的C语言程序不需要考虑这些问题。
C51包含的数据类型、变量存储模式、输入输出处理、函数等方面与标准的C语言有一定的区别。其它的语法规则、程序结构及程序设计方法等与标准的C语言程序设计相同。
现在支持51系列单片机的C语言编译器有很多种，如American Automation、Avocet、BSO/TASKING、DUNFIELD SHAREWARE、KEIL/Franklin等。各种编译器的基本情况相同，但具体处理时有一定的区别，其中KEIL/Franklin以它的代码紧凑和使用方便等特点优于其它编译器，使用特别广泛。
本章主要以KEIL编译器介绍51单片机C语言程序设计。
C51程序结构
C51的语法规定、程序结构及程序设计方法都与标准的C语言程序设计相同，但C51程序与标准的C程序在以下几个方面不一样：
（1）C51中定义的库函数和标准C语言定义的库函数不同。标准的C语言定义的库函数是按通用微型计算机来定义的，而C51中的库函数是按51单片机相应情况来定义的；
（2）C51中的数据类型与标准C的数据类型也有一定的区别，在C51中还增加了几种针对51单片机特有的数据类型；
桑寄生的作用与功效（3）C51变量的存储模式与标准C中变量的存储模式不一样，C51中变量的存储模式是与51单片机的存储器紧密相关；
（4）C51与标准C的输入输出处理不一样，C51中的输入输出是通过51串行口来完成的，输入输出指令执行前必须要对串行口进行初始化；
（5）C51与标准C在函数使用方面也有一定的区别，C51中有专门的中断函数。
C51的数据类型
C51的数据类型分为基本数据类型和组合数据类型，情况与标准C中的数据类型基本相同，但其中char型与short型相同，float型与double型相同，另外，C51中还有专门针对于51单片机的特殊功能寄存器型和位类型。
一．字符型char
有signed char和unsigned char之分，默认为signed char。它们的长度均为一个字节，用于存放一个单字节的数据。
对于signed char，它用于定义带符号字节数据，其字节的最高位为符号位，“0”表示正数，“1”表示负数，补码表示，所能表示的数值范围是-128~+127；财务总监的职责
对于unsigned char，它用于定义无符号字节数据或字符，可以存放一个字节的无符号数，其取值范围为0~255。unsigned char可以用来存放无符号数，也可以存放西文字符，一个西文字符占一个字节，在计算机内部用ASCII码存放。
二．int整型
分singed int和unsigned int。默认为signed int。它们的长度均为两个字节，用于存放一个双字节数据。对于signed int，用于存放两字节带符号数，补码表示，数的范畴为-32768~+32767。对于unsigned int，用于存放两字节无符号数，数的范围为0~65535。
三．long长整型
分singed long和unsigned long。默认为signed long。它们的长度均为四个字节，用于存放一个四字节数据。对于signed long，用于存放四字节带符号数，补码表示，数的范畴为-2147483648~+2147483647。对于unsigned long，用于存放四字节无符号数，数的范围为0~4294967295。
四．float浮点型
float型数据的长度为四个字节，格式符合IEEE-754标准的单精度浮点型数据，包含指数和尾数两部分，最高位为符号位，“1”表示负数，“0”表示正数，其次的8位为阶码，最后的23位为尾数的有效数位，由于尾数的整数部分隐含为“1”，所以尾数的精度为24位。
五．* 指针型
指针型本身就是一个变量，在这个变量中存放的指向另一个数据的地址。这个指针变量要占用一定的内存单元，对不同的处理器其长度不一样，在C51中它的长度一般为1~3个字节。
六．特殊功能寄存器型
这是C51扩充的数据类型，用于访问51单片机中的特殊功能寄存器数据，它分sfr和sfr16两种类型。其中：
sfr为字节型特殊功能寄存器类型，占一个内存单元，利用它可以访问51内部的所有特殊功能寄存器；
sfr16为双字节型特殊功能寄存器类型，占用两个字节单元，利用它可以访问51内部的所有两个字节的特殊功能寄存器。
在C51中对特殊功能寄存器的访问必须先用sfr或sfr16进行声明。
七．位类型
这也是C51中扩充的数据类型，用于访问51单片机中的可寻址的位单元。在C51中，支持两种位类型：bit型和sbit型。它们在内存中都只占一个二进制位，其值可以是“1”或“0”。
其中：用bit定义的位变量在C51编译器编译时，在不同的时候位地址是可以变化的，而用sbit定义的位变量必须与51单片机的一个可以寻址位单元或可位寻址的字节单元中的某一位联系在一起，在C51编译器编译时，其对应的位地址是不可变化的。
KEIL C51编译器能够识别的基本数据类型：
基本数据类型 | 长度 | 取值范围 |
unsigned char | 芜湖电大 1字节 | 内敛的反义词0~255 |
signed char | 1字节 | -128~+127 |
unsigned int | 2字节 | 0~65535 |
signed int | 2字节 | -32768~+32767 |
unsigned long | 4字节 | 0~4294967295 |
signed long | 4字节 | -2147483648~+2147483647 |
入团自我评价float | 4字节 | undefined1.175494E-38~undefined3.402823E+38 |
bit | 1位 | 0或1 |
sbit | 1位 | 0或1 |
sfr 女人面相痣图解 | 1字节 | 0~255 |
| 人为什么会长痘 sfr16 | 2字节 | 0~65535 |
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在C51语言程序中，有可能会出现在运算中数据类型不一致的情况。C51允许任何标准数据类型的隐式转换，隐式转换的优先级顺序如下：
Bit→char→int→long→float→signed→unsigned
也就是说，当char型与int型进行运算时，先自动对char型扩展为int型，然后与int型进行运算，运算结果为int型。C51除了支持隐式类型转换外，还可以通过强制类型转换符“（）”对数据类型进行人为的强制转换。
C5l编译器除了能支持以上这些基本数据类型之外，还能支持一些复杂的组合型数据类型，如数组类型、指针类型、结构类型、联合类型等这些复杂的数据类型，在后面将相继介绍。
