C51—运算量（重点：特殊功能寄存器变量、位变量

C51的运算量（只说重点~）：

C51中的运算量主要是常量和变量。

1、常量

常量是指在程序执行过程中不能改变的量。在C51中支持整型常量、浮点型常量、字符型常量和字符串型常量。

1）整型常量

2）浮点型常量

3）字符型常量

4）字符串型常量

2、变量

变量就是在程序运行过程中可以改变的量呗。

一个变量有两部分组成：变量名和变量值。每个变量都有一个变量名，在存储器中占用一定的存储单元，变量的数据类型不同，占用的存储单元数就不同。在存储单元中存放的内容就是变量值。

1）数据类型说明符

在定义变量时必须通过数据类型说明符来指明变量的数据类型，指明变量在存储器中占用的字节数。可以使基本数据类型说明符，也可以是组合数据类型说明符，还可以是typedef或者#define定义的类型别名（这里一定要注意typedef一般用来定义别名！尽量不要用#define啊~~我就不解释了，太专业了~~不过用宏定义就一定要用#define)

例如：

typedef unsigned char uchar;     //这个是有；的

typedef unsigned int  uint;

或者：

#define uchar unsigned char      //这个就没有；    而且它们两个定义相反

#define uint  unsigned int

2）变量名

变量名有两种：普通变量和指针变量。他们的区别是指针变量名前面带“*”号。

3）存储种类

存储种类是指变量在程序执行过程中的作用范围。C51变量的存储种类有4种，分别是：自动（auto）、外部（extern）、静态（static）和存储器（register）。

a、auto

当定义它的函数体或者复合语句执行时，C51才为该变量分配内存空间，结束时占用的内存空间释放。自动变量一般分配在内存的堆栈空间中。定义变量时，如果缺省存储种类，则默认为此。

b、extern

被定以后分配固定的内存空间，在程序整个执行时间内都有效，知道程序结束时才释放。

c、static

使用static定义的变量成为外部变量，可分为内部静态变量和外部静态变量。在函数体内部定义的静态变量为内部静态变量，它在对应的函数体内有效，一直存在，但在函数体外不可见。这样不仅使变量在定义它的函数体外可以被保护，还可以实现当离开函数体时值不被改变。外部静态变量是在函数体外定义的静态变量，它在程序中一直存在，但在定义的范围之外是不可见的。如在多文件或者多模块处理中（这点很重要，以后会用到很多，尤其是多模块，写大程序必须具备的），外部静态变量只在文件内部或者模块内部有效。

d、register

它定义的变量存放在CPU内部的寄存器中，处理速度快，但是数目有限。

4）存储器类型

存储器类型用来指明变量所处的单片机的存储区域情况。类型如下：

data：直接寻址的片内RAM低128B，访问速度快

bdata：片内RAM的可位寻址区（20H~2FH），允许字节和位混合访问

idata：间接寻址访问的片内RAM，允许访问全部片内RAM

pdata：用Ri简洁访问的片外RAM低256B

xdata：用DPTR间接访问的片外RAM，允许访问全部64KB片外RAM

code：程序存储器ROM64KB

注意：定义变量时可以省略“存储类型”，省略时C51编译器将按存储模式默认存储器类型。具体的存储情况啊~~一会你就知道了，继续往下看~~哈

例如：

char data var1;      //在片内RAM低128B定义用直接寻址方式访问的自足型变量var1

unsigned char bdata var2;       //在片内RAM位寻址区（20H~2FH）单元定义可字节处理和位处理的无符号字符型变量var2

5）特殊功能寄存器变量

在51单片机中有很多特殊功能寄存器（不过这些有些东西还是不需要我们来关心的~~~因为在调用#include"reg52.h"的时候里面都给你整好了），通过这些特殊功能寄存器可以控制51单片机的定时器、计数器、串口、I/0及其他功能部件（这里很重要的~~~~~~），没一个特殊功能寄存器再片内RAM中都对应一个字节单元或者两个字节单元。

在C51中，允许用户对这些特殊功能寄存器进行访问，但是访问时需要通过sfr或者sfr16类型说明符进行定义，定义是需要指明他们所对应的片内RAM单元的地址。（你过关不用担心，直接调用#include"reg52.h"就哦了~）

例如：

sfr PSW=0xd0;

sfr SCON=0x98;

sfr16 DPTR=0x82;

6）位变量

在C51中，允许用户通过位类型符定义位变量。

位类型符有两个：bit和sbit。可以定义两种位变量。

a、bit型位变量

在格式中可以加上各种修饰，但是要注意存储器类型只能是bdata、data、idata，只能是片内RAM的可位寻址区，严格来说只能是bdata。

例如：

bit bdata a1;

b、sbit型位变量

sbit位类型符用于定义在可位寻址字节或者特殊功能寄存器中的位，定义时需要指明其位地址，可以使位直接地址，可以是可位寻址变量带位号，也可以是特殊功能寄存器名带位号。

例如（这些东西都在#include"reg52.h"中）：

sbit OV=0xd2;

sbit CY=0xd7;

unsigned char bdata flag;

sbit flag_0=flag^0;       //字节地址与位号之间、特殊功能寄存器与位号之间一般用“^”作间隔

sfr P1=x090;

sbit P1_1=P1^1;

3、存储模式（个人感觉真的用不到这些东东了，因为你丫的要是嫌小可以换个大的，而且还相当的便宜~~~~，我以前试过扩展一个RAM和ROM，擦不成啊~~）

C51编译器支持3种存储模式：SMALL模式、COMPACT模式和LARGE模式。不同的存储模式对变量默认的存储器类型不一样。

1）SMALL模式

SMALL模式成为小编译模式，在SMALL模式下，编译时函数参数以及变量被默认在片内RAM中，存储类型为data。

2）COMPACT模式

COMPACT模式称为紧凑编译模式，在COMPACT模式下，编译时函数参数和变量被默认在片外RAM的低256B空间，存储类型为pdata。[page]

3）LARGE模式

LARGE模式称为大编译模式，在LARGE模式下，编译时函数参数和变量被默认在片外RAM的64KB空间了，存储器类型为xdata。

例如：

#pragma small                           //变量的存储模式为SMALL

char k1;    //存储类型为data

int xdata m1;     //存储类型xdata

#pragma compact                         //变量的存储模式为COMPACT

char k2;      

int xdata m2;

int func1(int x1,int y1) large       //函数的存储模式为LARGE

{

  return(x1+y1);

}

int func2(int x2,int y2)      //编译的存储模式隐含为SMALL，没有指明模式，隐含SMALL

{

 return(x2-y2);

}

4、绝对地址的访问（这里才是重点中的重点啊~~~）

在C51中，可以通过变量的形势访问51单片机的存储器，也可以通过绝对地址来访问存储器。三种方法：

1)使用C51运行库中预定义宏(就是调用#include"absacc.h")

C51编译器提供了一组宏定义来对51单片机的code、data、pdata和xdata空间进行绝对寻址！

规定只能以无符号数方式访问，定义了8个宏定义，其函数原型如下：

#define CBYTE((unsigned char volatile*)0x50000L)   //CBYTE以字节形势对code区寻址

#define DBYTE((unsigned char volatile*)0x40000L)   //data区

#define PBYTE((unsigned char volatile*)0x30000L)   //pdata区

#define XBYTE((unsigned char volatile*)0x20000L)   //xdata区

#define CWORD(unsigned int volatile*)0x50000L)     //以字形式对code区寻址

#define DWORD(unsigned int volatile*)0x40000L)

#define PWORD(unsigned int volatile*)0x30000L)

#define XWORD(unsigned int volstile*)0x20000L)

例如：

#include"absacc.h"

#include"reg52.h"

typedef unsigned char uchar;

typedef unsigned int  uint;

void main()

{

  uchar var1;

  uint var2;

  var1=XBYTE[0x0005];      //XBYTE[0x0005]访问片外RAM的0005字节单元

  var2=XWORD[0x0002];      //XWORD[0x0002]访问片外RAM的0002字单元

  .

  .

  .

  while(1);

}

2）通过指针访问

采用指针的访问的方法，可以在C51程序中对任意指定的存储器单元进行访问。

typedef unsigned char uchar;

typedef unsigned int uint;

void func()

{

  uchar data var1;      

  uchar pdata *dp1;        //定义一个指向pdata区的指针dp1

  uint xdata *dp2;         //定义一个指向xdata区的指针dp2，为uint型

  uchar data *dp3;         //定义一个指向data区的指针dp3，为char型

  dp1=0x30;                //dp1指针赋值，指向pdata区的30H单元

  dp2=0x1000;              //dp2指针赋值（uint型），指向xdata区的1000H单元

  *dp1=0xff;               //将数据0xff送到片外RAM30H单元

  *dp2=0x1234;             //将数据0x1234（由于是uint型，你懂得~~~），送到片外RAM1000H单元

  dp3=&var1;               //dp3指针指向data区的var1变量

  *dp3=0x20;               //给变量var1赋值0x20

}

3）使用C51扩展关键字 _at_ (这个用的最多了~~~）

总算完了，我真的要累死了~~~~擦擦擦擦啊

一般格式：

[存储类型] 数据类型说明 变量名 _at_ 地址常量；

其中，存储类型为data、bdata、idata、pdata、xdata等C51能识别的数据类型，如果省略，则会按照存储模式规定的默认存储类型确定变量的存储区域（这里又用到上边的了）；数据类型为C51支持的数据类型；地址常数用于指定变量的绝对地址，必须位于有效的存储器空间之内；使用_at_定义的变量必须为全局变量。

例如：

typedef unsigned char uchar;

typedef unsigned int uint;

data uchar x1 _at_ 0x40;      //在data区中定义字节变量x1，地址为0x40H，这里是uchar

xdata uint x2 _at_ 0x2000;    //在xdata区中定义字变量x2，它的地址为0x2000H，这里是uint

我感觉我真的不想再写了，累死了~~~擦

不过完工了，爽啊~~解脱