C51的特殊数据形式.ppt

C51的特殊数据形式,3.3.4C51中的特殊数据类型,C51中有几种ANSIC所没有的特殊数据类型，这些数据类型是和存储区域和存储器类型的概念密切相关的。位变量可位寻址的对象特殊功能寄存器,位变量,位变量（BitTypes）是指用一个二进制位表示的变量。位数据类型可以用来说明变量，参数表，函数返回值等。位数据变量声明和基本的数据类型声明一样。所有的位变量都存储在内部数据区的位寻址段中。因为该段只有16个字节长，所以在一个作用域内最多只能声明128个位变量。注意：由于位变量只能存储在内部数据存储区的位变量区内，因此只能使用data和idata两种存储器类型修饰符，其它存储器类型是非法的。,例位变量的使用staticbitdone_flag=0;/*位变量*/bittestfunc(/*位函数返回类型*/bitflag1,/*位类型参数*/bitflag2)return(0);/*位类型返回值*/,位变量定义或声明时必须遵循以下规则：禁止中断的函数（#pragmadisable）和显式定义寄存器组(usingn)的函数不能返回位变量。函数在这种情况下返回位变量时，编译器将产生一个错误信息。不能将指针声明为指向一个位类型。bit*ptr;/*非法语句*/不能声明位类型的数组bitware5;/*非法语句*/,可位寻址的对象,可位寻址的对象（Bit-addressableObjects）是指可以同时用字节（字）寻址和位寻址方式进行访问的对象。只有当数据对象占据8051内部数据区的可位寻址区时，才是一个可位寻址对象。C51使用bdata存储器类型来声明可位寻址对象。例如：intbdataibase;/*可位寻址的整形变量*/charbdatabary4;/*可位寻址的字符形数组*/注意：声明为bdata存储器类型的变量必须为全局变量，不能是局部变量。由于bdata区为16个字节，因此可寻址对象所占存储空间不能大于16个字节。,上例中的ibase和bary是可位寻址对象。因此，这些变量的位可以单独的访问和更改。可使用sbit关键字声明位变量来访问用bdata声明变量的指定位。sbitmybit0=ibase0;/*/sbitmybit15=ibase15;/*/sbitary07=bary07;/*bit7ofbary0*/sbitary37=bary37;/*bit7ofbary3*/表达式中在符号后的表达式定义了位的位置。该表达式必须是一个常量。表达式的取值范围由变量声明中的基变量的数据类型来决定。对char和unsignedchar类型，范围为0-7；对int,unsignedint,short,unsignedshort，为0-15；对long和unsignedlong为0-31。,下面的例子，采用了位寻址，字节寻址，字寻址来改变可位寻址对象的值。ary37=1;/*setbit7inbary3*/bary3=a;/*Byteaddressing*/ibase=-1;/*Wordaddressing*/mybit15=0;/*/可位寻址对象不仅可以是基本变量类型，还可以是结构或联合这样的复杂数据类型。,例3.16以复杂数据类型为基变量的可位寻址对象unionlftfloatmf;longml;bdatastructbadcharm1;unionlftu;tcp;sbittcpf31=tcp.u.ml31;/*/sbittcpm10=tcp.m10;sbittcpm17=tcp.m17;,说明：位变量用基地址加位偏移来获取实际的物理地址。物理地址位地址0指向第一个字节的0位，8指向第2个字节的0位。8051中整型变量存储时是高字节在低地址（第1个字节），低字节在高地址（第2个字节）。即整型的0位在第2个字节的0位上，这个地址用sbit来标识时是位置8。,例3.17位变量与整型变量的对应关系,bdataintiData;/位寻址变量必须为全局变量sbitbTest1=iData8;sbitbTest2=iData0;main()iData=0;bTest1=1;/iData=1;iData=0;bTest2=1;/iData=256;,特殊功能寄存器,8051系列的微控制器提供了一个独立的内存区，用来存放特殊功能寄存器（specialfunctionregister,SFR）。SFR用来在程序中控制定时器，计数器，串行I/O，端口I/O操作，以及外设的操作。SFR驻留在地址0X80到0XFF空间，可按字节寻址或按字寻址，某些寄存器还可以按位寻址。8051系列微控制器中SFR的个数和类型是变化的。C51没有预先定义SFR的名字，而是提供了许多8051兼容芯片的包含文件，这些文件对芯片的SFR进行了定义。CX51编译器用sfr，sfr16，sbit来进行SFR定义。,sfr：定义8位特殊功能寄存器sfr可以用来定义8051单片机的8位特殊功能寄存器。sfr占用一个字节内存单元，取值范围是0255。SFR的声明和C变量的声明格式是一样的，只不过使用的修饰符不是char或int而是sfr。例如：sfrP0=0 x80;/*Port-0,address80h*/sfrP1=0 x90;/*Port-1,address90h*/sfrP2=0 xA0;/*Port-2,address0A0h*/sfrP3=0 xB0;/*Port-3,address0B0h*/P0，P1，P2，P3是sfr声明的特殊功能寄存器的名称。特殊功能寄存器名称是一个合法的C标识符。等号后的地址必须是数值常量，不允许使用带运算符的表达式。,sfr16：定义16位特殊功能寄存器8051芯片可以将两个8位SFR作为一个16位寄存器来访问。条件是这两个SFR必须处在相邻地址上，并且是低字节在高字节地址的前面。C51提供了sfr16数据类型来进行16位特殊功能寄存器的声明，声明时低字节地址被用来作为sfr16的地址。例如：sfr16T2=0 xCC;/*Timer2:T2L0CCh,T2H0CDh*/sfr16RCAP2=0 xCA;/*RCAP2L0CAh,RCAP2H0CBh*/在这个例子中，T2和RCAP2被声明为16位的特殊功能寄存器。sfr16声明和sfr声明的规则相同。,sbit：定义特殊功能位sbit用来访问SFR中的可寻址位和其它可位寻址对象的可寻址位。在8051应用中，经常需要对SFR中的可寻址位（特殊功能位）进行独立访问。可以用sbit数据类型来将SFR中的可寻址位声明为特殊功能位。sbitEA=0 xAF;上例中将EA定义为地址0XAF，对8051而言这是中断使能寄存器（IE）的中断许可位。,有三种方法来声明位地址：方法一：sfr_nameint_constant，即SFR寄存器名整形常量。这种方法使用已经定义的sfr作为sbit的基地址。该SFR的地址必须能被8整除，符号后的表达式定义了可寻址位的位地址。位地址必须是0-7之间的数。sfrPSW=0 xD0;/声明寄存器名sfrIE=0 xA8;sbitOV=PSW2;/声明特殊功能位sbitCY=PSW7;sbitEA=IE7;,方法二：int_constantint_constant，即整形常量整形常量。这种方法使用整形常数作为基地址。该地址必须可以被8整除，符号后的表达式定义了可寻址位的位地址。位地址必须是0-7之间的数。sbitOV=0 xD02;sbitCY=0 xD07;sbitEA=0 xA87;方法三：int_constant用绝对位地址来声明sbit。sbitOV=0 xD2;sbitCY=0 xD7;sbitEA=0 xAF;,注意：sbit、bit和位域是三种不同的数据类型。使用sbit声明时，基对象必须可位寻址变量或者是可以位寻址的特殊功能寄存器。,绝对变量地址,开发者有时候希望把变量存储在指定的地址单元中。可用_at_关键词来将变量定位在一个绝对的内存地址单元。使用方法如下：数据类型存储器类型变量名_at_变量所在绝对地址;在_at_后面的绝对地址必须符合存储器类型的物理边界限制，即不超过存储区域的最大可寻址范围，该地址必须为常数。,绝对变量定位遵循以下约束：绝对变量不能初始化。类型为bit的函数和变量不能用绝对地址定位。绝对变量必须是全局变量，不能是局部变量。,例3.18structlinkstructlinkidata*next;charcode*test;structlinklistidata_at_0 x40;/*listatidata0 x40*/charxdatatext256_at_0 xE000;/*arrayatxdata0 xE000*/intxdatai1_at_0 x8000;/*i1atxdata0 x8000*/voidmain(void)list.next=(void*)0;i1=0 x1234;text0=a;,有时需要在不同的模块之间调用变量，可使用下列的语句来在另一个源文件中访问上例中用_at_修饰的变量。例3.19structlinkstructlinkidata*next;charcode*test;externstructlinkidatalist;/*listatidata0 x40*/externcharxdatatext256;/*arrayatxdata0 xE000*/externintxdatai1;/*intatxdata0 x8000*/,