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單片機(jī)C語言知識點(diǎn)全攻略（一）
單片機(jī)C語言知識點(diǎn)全攻略（二）
單片機(jī)C語言知識點(diǎn)全攻略（三）


第四部分（完結(jié)篇）知識點(diǎn)：

　　第十五課 C51數(shù)組的使用

　　第十六課 C51指針的使用

　　第十七課 C51結(jié)構(gòu)、聯(lián)合和枚舉的使用

　　附錄（運(yùn)算符優(yōu)先級和結(jié)合性等）


?

　　第十五課、C51數(shù)組的使用

　　前面的文章中，都是介紹單個(gè)數(shù)據(jù)變量的使用，在“走馬燈”等的例子中略有使用到數(shù)組，不難看出，數(shù)組不過就是同一類型變量的有序集合。形象的能這樣去理解，就像一個(gè) 學(xué)校在操場上排隊(duì)，每一個(gè)級代表一個(gè)數(shù)據(jù)類型，每一個(gè)班級為一個(gè)數(shù)組，每一個(gè)學(xué)生就是 數(shù)組中的一個(gè)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)中的每個(gè)數(shù)據(jù)都能用唯一的下標(biāo)來確定其位置，下標(biāo)能是一維 或多維的。就如在學(xué)校的方隊(duì)中要找一個(gè)學(xué)生，這個(gè)學(xué)生在 I 年級 H 班 X 組 Y 號的，那么 能把這個(gè)學(xué)生看做在 I 類型的 H 數(shù)組中（X，Y）下標(biāo)位置中。數(shù)組和普通變量一樣，要求先定義了才能使用，下面是定義一維或多維數(shù)組的方式：

?

　　“數(shù)據(jù)類型”是指數(shù)組中的各數(shù)據(jù)單元的類型，每個(gè)數(shù)組中的數(shù)據(jù)單元只能是同一數(shù)據(jù)

　　類型?！皵?shù)組名”是整個(gè)數(shù)組的標(biāo)識，命名方法和變量命名方法是一樣的。在編譯時(shí)系統(tǒng)會(huì) 根據(jù)數(shù)組大小和類型為變量分配空間，數(shù)組名能說就是所分配空間的首地址的標(biāo)識?！俺?量表達(dá)式”是表示數(shù)組的長度和維數(shù)，它必須用“［］”括起，括號里的數(shù)不能是變量只能是 常量。

　　unsigned int xcount ［10］; //定義無符號整形數(shù)組，有 10 個(gè)數(shù)據(jù)單元

　　char inputstring ［5］; //定義字符形數(shù)組，有 5 個(gè)數(shù)據(jù)單元

　　float outnum ［10］，［10］;//定義浮點(diǎn)型數(shù)組，有 100 個(gè)數(shù)據(jù)單元

　　在 C 語言中數(shù)組的下標(biāo)是從 0 開始的而不是從 1 開始，如一個(gè)具有 10 個(gè)數(shù)據(jù)單元的數(shù)

　　組 count，它的下標(biāo)就是從 count［0］到 count［9］，引用單個(gè)元素就是數(shù)組名加下標(biāo)，如 count［1］ 就是引用 count 數(shù)組中的第 2 個(gè)元素，如果錯(cuò)用了 count［10］就會(huì)有錯(cuò)誤出現(xiàn)了。還有一點(diǎn)要 注意的就是在程序中只能逐個(gè)引用數(shù)組中的元素，不能一次引用整個(gè)數(shù)組，但是字符型的數(shù) 組就能一次引用整個(gè)數(shù)組。

　　數(shù)組也是能賦初值的。在上面介紹的定義方式只適用于定義在內(nèi)存 DATA 存儲器使 用的內(nèi)存，有的時(shí)候我們需要把一些數(shù)據(jù)表存放在數(shù)組中，通常這些數(shù)據(jù)是不用在程序中改 變數(shù)值的，這個(gè)時(shí)候就要把這些數(shù)據(jù)在程序編寫時(shí)就賦給數(shù)組變量。因?yàn)?51 芯片的片內(nèi) RAM 很有限，通常會(huì)把 RAM 分給參與運(yùn)算的變量或數(shù)組，而那些程序中不變數(shù)據(jù)則應(yīng)存放在片 內(nèi)的 CODE 存儲區(qū)，以節(jié)省寶貴的 RAM。賦初值的方式如下：

　　數(shù)據(jù)類型 ［存儲器類型］ 數(shù)組名 ［常量表達(dá)式］ = {常量表達(dá)式};

　　數(shù)據(jù)類型 ［ 存儲器類型］ 數(shù)組名 ［ 常量表達(dá)式 1］。..。.. ［ 常量表達(dá)式 N］={{ 常量表達(dá) 式}。..{常量表達(dá)式 N}};

　　在定義并為數(shù)組賦初值時(shí)，開始學(xué)習(xí)的朋友一般會(huì)搞錯(cuò)初值個(gè)數(shù)和數(shù)組長度的關(guān)系，而致使 編譯出錯(cuò)。初值個(gè)數(shù)必須小于或等于數(shù)組長度，不指定數(shù)組長度則會(huì)在編譯時(shí)由實(shí)際的初值 個(gè)數(shù)自動(dòng)設(shè)置。

　　unsigned char LEDNUM［2］={12，35}; //一維數(shù)組賦初值

　　int Key［2］［3］={{1，2，4}，{2，2，1}}; //二維數(shù)組賦初值

　　unsigned char IOStr［］={3，5，2，5，3}; //沒有指定數(shù)組長度，編譯器自動(dòng)設(shè)置

　　unsigned char code skydata［］={0x02，0x34，0x22，0x32，0x21，0x12}; //數(shù)據(jù)保存在 code 區(qū)

　　下面的一個(gè)簡單例子是對數(shù)組中的數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，使用的是冒泡法，一來了解數(shù)組的使 用，二來掌握基本的排序算法。冒泡排序算法是一種基本的排序算法，它每次順序取數(shù)組中 的兩個(gè)數(shù)，并按需要按其大小排列，在下一次循環(huán)中則取下一次的一個(gè)數(shù)和數(shù)組中下一個(gè)數(shù) 進(jìn)行排序，直到數(shù)組中的數(shù)據(jù)全部排序完成。

　　#include 《AT89X51.H》

　　#include 《stdio.h》

　　void taxisfun （int taxis2［］）

　　{

　　unsigned char TempCycA，TempCycB，Temp;

　　for （TempCycA=0; TempCycA《=8; TempCycA++）

　　for （TempCycB=0; TempCycB《=8-TempCycA; TempCycB++）

　　{//TempCycB《8-TempCycA 比用 TempCycB《=8 少用很多循環(huán)

　　if （taxis2［TempCycB+1］》taxis2［TempCycB］） //當(dāng)后一個(gè)數(shù)大于前一個(gè) 數(shù)

　　{

　　Temp = taxis2［TempCycB］; //前后 2 數(shù)交換

　　taxis2［TempCycB］ = taxis2［TempCycB+1］;

　　taxis2［TempCycB+1］ = Temp; //因函數(shù)參數(shù)是數(shù)組名調(diào)用形

　　參的變動(dòng)影響實(shí)參

　　}

　　}

　　}

　　void main（void）

　　{

　　int taxis［］ = {113，5，22，12，32，233，1，21，129，3};

　　char Text1［］ = {“source data：”}; //“源數(shù)據(jù)”

　　char Text2［］ = {“sorted data：”}; //“排序后數(shù)據(jù)”

　　unsigned char TempCyc;

　　SCON = 0x50; //串行口方式 1，允許接收

　　TMOD = 0x20; //定時(shí)器 1 定時(shí)方式 2

　　TCON = 0x40; //設(shè)定時(shí)器 1 開始計(jì)數(shù)

　　TH1 = 0xE8; //11.0592MHz 1200 波特率

　　TL1 = 0xE8; TI = 1;

　　TR1 = 1; //啟動(dòng)定時(shí)器

　　printf（“%s ”，Text1）; //字符數(shù)組的整體引用

　　for （TempCyc=0; TempCyc《10; TempCyc++）

　　printf（“%d ”，taxis［TempCyc］）;

　　printf（“ ---------- ”）;

　　taxisfun （taxis）; //以實(shí)際參數(shù)數(shù)組名 taxis 做參數(shù)被函數(shù)調(diào)用

　　printf（“%s ”，Text2）;

　　for （TempCyc=0; TempCyc《10; TempCyc++） //調(diào)用后 taxis 會(huì)被改變

　　printf（“%d ”，taxis［TempCyc］）;

　　while（1）;

　　}

　　例子中能看出，數(shù)組同樣能作為函數(shù)的參數(shù)進(jìn)行傳遞。數(shù)組做參數(shù)時(shí)是用數(shù)組名進(jìn)行傳遞的，一個(gè)數(shù)組的數(shù)組名表示該數(shù)組的首地址，在用數(shù)組名作為函數(shù)的調(diào)用參數(shù)時(shí)，它 的傳遞方式是采用了地址傳遞，就是將實(shí)際參數(shù)數(shù)組的首地址傳遞給函數(shù)中的形式參數(shù)數(shù) 組，這個(gè)時(shí)候?qū)嶋H參數(shù)數(shù)組和形式參數(shù)數(shù)組實(shí)際上是使用了同一段內(nèi)存單元，當(dāng)形式參數(shù)數(shù)組在 函數(shù)體中改變了元素的值，同時(shí)也會(huì)影響到實(shí)際參數(shù)數(shù)組，因?yàn)樗鼈兪谴娣旁谕粋€(gè)地址的。 上面的例子同時(shí)還使用到字符數(shù)組。字符數(shù)組中每一個(gè)數(shù)據(jù)都是一個(gè)字符，這樣一個(gè)一 維的字符數(shù)組就組成了一個(gè)字符串，在 C 語言中字符串是以字符數(shù)組來表達(dá)處理的。為了 能測定字符串的長度，C 語言中規(guī)定以‘o’來做為字符串的結(jié)束標(biāo)識，編譯時(shí)會(huì)自動(dòng)在字 符串的最后加入一個(gè)‘o’，那么要注意的是如果用一個(gè)數(shù)組要保存一個(gè)長度為 10 字節(jié)的字 符串則要求這個(gè)數(shù)組至少能保存 11 個(gè)元素?！畂’是轉(zhuǎn)義字符，它的含義是空字符，它的 ASCII 碼為 00H，也就是說當(dāng)每一個(gè)字符串都是以數(shù)據(jù) 00H 結(jié)束的，在程序中操作字符數(shù) 據(jù)組時(shí)要注意這一點(diǎn)。字符數(shù)組除了能對數(shù)組中單個(gè)元素進(jìn)行訪問，還能訪問整個(gè)數(shù)組， 其實(shí)整個(gè)訪問字符數(shù)組就是把數(shù)組名傳到函數(shù)中，數(shù)組名是一個(gè)指向數(shù)據(jù)存放空間的地址指 針，函數(shù)根據(jù)這個(gè)指針和‘/o’就能完整的操作這個(gè)字符數(shù)組。對于這一段所說的，能 參看下面一例 1602LCD 顯示模塊的驅(qū)動(dòng)演示例子進(jìn)行理解。這里要注意就是能用單個(gè)字

　　符數(shù)組元素來進(jìn)行運(yùn)算，但不能用整個(gè)數(shù)組來做運(yùn)算，因?yàn)閿?shù)組名是指針而不是數(shù)據(jù)。

　　/*============================================================

　　使用 1602 液晶顯示的實(shí)驗(yàn)例子 明浩 2004/2/27

　　==============================================================

　　SMC1602A（16*2）模擬口線接線方式 連接線圖：

　　---------------------------------------------------

　　|LCM-----51 | LCM-----51 | LCM------51 |

　　---------------------------------------------|

　　|DB0-----P1.0 | DB4-----P1.4 | RW-------P2.0 |

　　|DB1-----P1.1 | DB5-----P1.5 | RS-------P2.1 |

　　|DB2-----P1.2 | DB6-----P1.6 | E--------P2.2 |

　　|DB3-----P1.3 | DB7-----P1.7 | VLCD 接 1K 電阻到 GND|

　　---------------------------------------------------

　?。圩ⅲ篈T89S51 使用 12M 晶體震蕩器］

　　=============================================================*/

　　#define LCM_RW P2_0 //定義引腳

　　#define LCM_RS P2_1

　　#define LCM_E P2_2

　　#define LCM_Data P1

　　#define Busy 0x80 //用于檢測 LCM 狀態(tài)字中的 Busy 標(biāo)識

　　#include 《at89x51.h》

　　void WriteDataLCM（unsigned char WDLCM）;

　　void WriteCommandLCM（unsigned char WCLCM，BuysC）;

　　unsigned char ReadDataLCM（void）; unsigned char ReadStatusLCM（void）; void LCMInit（void）;

　　void DisplayOneChar（unsigned char X， unsigned char Y， unsigned char DData）;

　　void DisplayListChar（unsigned char X， unsigned char Y， unsigned char code *DData）;

　　void Delay5Ms（void）;

　　void Delay400Ms（void）;

　　unsigned char code cdle_net［］ = {“www.51hei.com”};

　　unsigned char code email［］ = {“pnzwzw@51hei.com”};

　　void main（void）

　　{

　　Delay400Ms（）; //啟動(dòng)等待，等 LCM 講入工作狀態(tài)

　　LCMInit（）; //LCM 初始化

　　Delay5Ms（）; //延時(shí)片刻（可不要）

　　DisplayListChar（0， 0， cdle_net）; DisplayListChar（0， 1， email）; ReadDataLCM（）;//測試用句無意義 while（1）;

　　}

　　//寫數(shù)據(jù)

　　void WriteDataLCM（unsigned char WDLCM）

　　{

　　ReadStatusLCM（）; //檢測忙 LCM_Data = WDLCM; LCM_RS = 1;

　　LCM_RW = 0;

　　LCM_E = 0; //若晶體震蕩器速度太高能在這后加小的延時(shí)

　　LCM_E = 0; //延時(shí)

　　LCM_E = 1;

　　}

　　//寫指令

　　void WriteCommandLCM（unsigned char WCLCM，BuysC） //BuysC 為 0 時(shí)忽略忙檢測

　　{

　　if （BuysC） ReadStatusLCM（）; //根據(jù)需要檢測忙

　　LCM_Data = WCLCM; LCM_RS = 0; LCM_RW = 0;

　　LCM_E = 0;

　　LCM_E = 0; LCM_E = 1;

　　}

　　//讀數(shù)據(jù)

　　unsigned char ReadDataLCM（void）

　　{

　　LCM_RS = 1; LCM_RW = 1; LCM_E = 0; LCM_E = 0; LCM_E = 1; return（LCM_Data）;

　　}

　　//讀狀態(tài)

　　unsigned char ReadStatusLCM（void）

　　{

　　LCM_Data = 0xFF; LCM_RS = 0; LCM_RW = 1; LCM_E = 0; LCM_E = 0; LCM_E = 1;

　　while （LCM_Data & Busy）; //檢測忙信號

　　return（LCM_Data）;

　　}

　　void LCMInit（void） //LCM 初始化

　　{

　　LCM_Data = 0;

　　WriteCommandLCM（0x38，0）; //三次顯示模式設(shè)置，不檢測忙信號

　　Delay5Ms（）; WriteCommandLCM（0x38，0）; Delay5Ms（）; WriteCommandLCM（0x38，0）; Delay5Ms（）;

　　WriteCommandLCM（0x38，1）; //顯示模式設(shè)置，開始要求每次檢測忙信號

　　WriteCommandLCM（0x08，1）; //關(guān)閉顯示 WriteCommandLCM（0x01，1）; //顯示清屏 WriteCommandLCM（0x06，1）; // 顯示光標(biāo)移動(dòng)設(shè)置 WriteCommandLCM（0x0C，1）; // 顯示開及光標(biāo)設(shè)置

　　}

　　//按指定位置顯示一個(gè)字符

　　void DisplayOneChar（unsigned char X， unsigned char Y， unsigned char DData）

　　{

　　Y &= 0x1;

　　X &= 0xF; //限制 X 不能大于 15，Y 不能大于 1

　　if （Y） X |= 0x40; //當(dāng)要顯示第二行時(shí)地址碼+0x40; X |= 0x80; //算出指令碼

　　WriteCommandLCM（X， 0）; //這里不檢測忙信號，發(fā)送地址碼

　　WriteDataLCM（DData）;

　　}

　　//按指定位置顯示一串字符

　　void DisplayListChar（unsigned char X， unsigned char Y， unsigned char code *DData）

　　{

　　unsigned char ListLength;

　　ListLength = 0; Y &= 0x1;

　　X &= 0xF; //限制 X 不能大于 15，Y 不能大于 1

　　while （DData［ListLength］》0x20） //若到達(dá)字串尾則退出

　　{

　　if （X 《= 0xF） //X 坐標(biāo)應(yīng)小于 0xF

　　{

　　DisplayOneChar（X， Y， DData［ListLength］）; //顯示單個(gè)字符

　　ListLength++; X++;

　　}

　　}

　　}

　　//5ms 延時(shí)

　　void Delay5Ms（void）

　　{

　　unsigned int TempCyc = 5552;

　　while（TempCyc--）;

　　}

　　//400ms 延時(shí)

　　void Delay400Ms（void）

　　{

　　unsigned char TempCycA = 5; unsigned int TempCycB; while（TempCycA--）

　　{

　　TempCycB=7269;

　　while（TempCycB--）;

　　};

　　}
?

　　第十六課、C51指針的使用

　　指針就是指變量或數(shù)據(jù)所在的存儲區(qū)地址。如一個(gè)字符型的變量 STR 存放在內(nèi)存單元DATA 區(qū)的 51H 這個(gè)地址中，那么 DATA 區(qū)的 51H 地址就是變量 STR 的指針。在 C 語言中 指針是一個(gè)很重要的概念，正確有效的使用指針類型的數(shù)據(jù)，能更有效的表達(dá)復(fù)雜的數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu)，能更有效的使用數(shù)組或變量，能方便直接的處理內(nèi)存或其它存儲區(qū)。指針之所以 能這么有效的操作數(shù)據(jù)，是因?yàn)闊o論程序的指令、常量、變量或特殊寄存器都要存放在內(nèi) 存單元或相應(yīng)的存儲區(qū)中，這些存儲區(qū)是按字節(jié)來劃分的，每一個(gè)存儲單元都能用唯一的 編號去讀或?qū)憯?shù)據(jù)，這個(gè)編號就是常說的存儲單元的地址，而讀寫這個(gè)編號的動(dòng)作就叫做尋 址，通過尋址就能訪問到存儲區(qū)中的任一個(gè)能訪問的單元，而這個(gè)功能是變量或數(shù)組等 是不可能代替的。C 語言也因此引入了指針類型的數(shù)據(jù)類型，專門用來確定其他類型數(shù)據(jù)的 地址。用一個(gè)變量來存放另一個(gè)變量的地址，那么用來存放變量地址的變量稱為“指針變量”。 如用變量 STRIP 來存放文章開頭的 STR 變量的地址 51H，變量 STRIP 就是指針變量。下面 用一個(gè)圖表來說明變量的指針和指針變量兩個(gè)不一樣的概念。

　　

　　變量的指針就是變量的地址，用取地址運(yùn)算符‘&’取得賦給指針變量。&STR 就是把 變量 STR 的地址取得。用語句 STRIP = &STR 就能把所取得的 STR 指針存放在 STRIP 指 針變量中。STRIP 的值就變?yōu)?51H?？梢娭羔樧兞康膬?nèi)容是另一個(gè)變量的地址，地址所屬的 變量稱為指針變量所指向的變量。

　　要訪問變量 STR 除了能用‘STR’這個(gè)變量名來訪問之外，還能用變量地址來訪 問。方法是先用&STR 取變量地址并賦于 STRIP 指針變量，然后就能用*STRIP 來對 STR 進(jìn)行訪問了?！?’是指針運(yùn)算符，用它能取得指針變量所指向的地址的值。在上圖中指針 變量 STRIP 所指向的地址是 51H，而 51H 中的值是 40H，那么*STRIP 所得的值就是 40H。 使用指針變量之前也和使用其它類型的變量那樣要求先定義變量，而且形式也相類似，

　　一般的形式如下：

　　數(shù)據(jù)類型 ［存儲器類型］ * 變量名;

　　unsigned char xdata *pi //指針會(huì)占用二字節(jié)，指針自身存放在編譯器默認(rèn)存儲區(qū)，指

　　向 xdata 存儲區(qū)的 char 類型

　　unsigned char xdata * data pi; //除指針自身指定在 data 區(qū)，其它同上

　　int * pi; //定義為一般指針，指針自身存放在編譯器默認(rèn)存儲區(qū)，占三個(gè)字節(jié) 在定義形式中“數(shù)據(jù)類型”是指所定義的指針變量所指向的變量的類型。“存儲器類型”

　　是編譯器編譯時(shí)的一種擴(kuò)展標(biāo)識，它是可選的。在沒有“存儲器類型”選項(xiàng)時(shí)，則定義為一

　　般指針，如有“存儲器類型”選項(xiàng)時(shí)則定義為基于存儲器的指針。限于 51 芯片的尋址范圍，

　　指針變量最大的值為 0xFFFF，這樣就決定了一般指針在內(nèi)存會(huì)占用 3 個(gè)字節(jié)，第一字節(jié)存 放該指針存儲器類型編碼，后兩個(gè)則存放該指針的高低位址。而基于存儲器的指針因?yàn)椴挥?識別存儲器類型所以會(huì)占一或二個(gè)字節(jié)，idata，data，pdata 存儲器指針占一個(gè)字節(jié)，code，xdata 則會(huì)占二個(gè)字節(jié)。由上可知，明確的定義指針，能節(jié)省存儲器的開銷，這在嚴(yán)格要求程序 體積的項(xiàng)目中很有用處。

　　指針的使用方法很多，限于篇幅以上只能對它做一些基礎(chǔ)的介紹。下面用在講述常量時(shí) 的例程改動(dòng)一下，用以說明指針的基本使用方法。

　　#include 《AT89X51.H》 //預(yù)處理文件里面定義了特殊寄存器的名稱如 P1 口定義為 P1

　　void main（void）

　　{

　　//定義花樣數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存放在片內(nèi) CODE 區(qū)中

　　unsigned char code design［］={0xFF，0xFE，0xFD，0xFB，0xF7，0xEF，0xDF，0xBF，0x7F，

　　0x7F，0xBF，0xDF，0xEF，0xF7，0xFB，0xFD，0xFE，0xFF，

　　0xFF，0xFE，0xFC，0xF8，0xF0，0xE0，0xC0，0x80，0x0，

　　0xE7，0xDB，0xBD，0x7E，0xFF};

　　unsigned int a; //定義循環(huán)用的變量

　　unsigned char b;

　　unsigned char code * dsi; //定義基于 CODE 區(qū)的指針

　　do{

　　dsi = &design［0］; //取得數(shù)組第一個(gè)單元的地址

　　for （b=0; b《32; b++）

　　{

　　}

　　}while（1）;

　　}

　　for（a=0; a《30000; a++）; //延時(shí)一段時(shí)間

　　P1 = *dsi; //從指針指向的地址取數(shù)據(jù)到 P1 口

　　dsi++; //指針加一，

　　為了能清楚的了解指針的工作原理，能使用 keil uv2 的軟件仿真器查看各變量和存儲器的

　　值。編譯程序并執(zhí)行，然后打開變量窗口，如圖。用單步執(zhí)行，就能查到到指針的變量。 如圖中所示的是程序中循環(huán)執(zhí)行到第二次，這個(gè)時(shí)候指針 dsi 指向 c:0x0004 這個(gè)地址，這個(gè)地址 的值是 0xFE。在存儲器窗口則能察看各地址單元的值。使用這種方法不但在學(xué)習(xí)時(shí)能 幫助更好的了解語法或程序的工作，而且在實(shí)際使用中更能讓你更快更準(zhǔn)確的編寫程序或解 決程序中的問題。

　　

　　第十七課、C51結(jié)構(gòu)、聯(lián)合和枚舉的使用

　　前面的文章中介紹了 C 語言的基本數(shù)據(jù)類型，為了更有效的處理更復(fù)雜的數(shù)據(jù)，C 語 言引入了構(gòu)造類型的數(shù)據(jù)類型。構(gòu)造類型就是將一批各種類型的數(shù)據(jù)放在一起形成一種特殊 類型的數(shù)據(jù)。之前討論過的數(shù)組也算是一種構(gòu)造類型的數(shù)據(jù)，單片機(jī)c語言 中的構(gòu)造類型還有結(jié)構(gòu)、 枚舉和聯(lián)合。

　　結(jié)構(gòu)

　　結(jié)構(gòu)是一種數(shù)據(jù)的集合體，它能按需要將不一樣類型的變量組合在一起，整個(gè)集合體用 一個(gè)結(jié)構(gòu)變量名表示，組成這個(gè)集合體的各個(gè)變量稱為結(jié)構(gòu)成員。理解結(jié)構(gòu)的概念，能用 班級和學(xué)生的關(guān)系去理解。班級名稱就相當(dāng)于結(jié)構(gòu)變量名，它代表所有同學(xué)的集合，而每個(gè) 同學(xué)就是這個(gè)結(jié)構(gòu)中的成員。使用結(jié)構(gòu)變量時(shí)，要先定義結(jié)構(gòu)類型。一般定義格式如下：

　　struct 結(jié)構(gòu)名 {結(jié)構(gòu)元素表};

　　例子：struct FileInfo

　　{

　　unsigned char FileName［4］; unsigned long Date; unsigned int Size;

　　}

　　上面的例子中定義了一個(gè)簡單的文件信息結(jié)構(gòu)類型，它可用于定義用于簡單的單片機(jī)文 件信息，結(jié)構(gòu)中有三個(gè)元素，分別用于操作文件名、日期、大小。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)中的每個(gè)數(shù)據(jù)成 員能使用不一樣的數(shù)據(jù)類型，所以要對每個(gè)數(shù)據(jù)成員進(jìn)行數(shù)據(jù)類型定義。定義好一個(gè)結(jié)構(gòu)類 型后，能按下面的格式進(jìn)行定義結(jié)構(gòu)變量，要注意的是只有結(jié)構(gòu)變量才能參與程序的執(zhí) 行，結(jié)構(gòu)類型只是用于說明結(jié)構(gòu)變量是屬于那一種結(jié)構(gòu)。

　　struct 結(jié)構(gòu)名 結(jié)構(gòu)變量名 1，結(jié)構(gòu)變量名 2……結(jié)構(gòu)變量 N； 例子：struct FileInfo NewFileInfo， OleFileInfo;

　　通過上面的定義 NewFileInfo 和 OleFileInfo 都是 FileInfo 結(jié)構(gòu)，都具有一個(gè)字符型數(shù)組 一個(gè)長整型和一個(gè)整形數(shù)據(jù)。定義結(jié)構(gòu)類型只是給出了這個(gè)結(jié)構(gòu)的組織形式，它不會(huì)占用存 儲空間，也就說結(jié)構(gòu)名是不能進(jìn)行賦值和運(yùn)算等操作的。結(jié)構(gòu)變量則是結(jié)構(gòu)中的具體成員， 會(huì)占用空間，能對每個(gè)成員進(jìn)行操作。

　　結(jié)構(gòu)是允許嵌套的，也就是說在定義結(jié)構(gòu)類型時(shí)，結(jié)構(gòu)的元素能由另一個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)成。 如：

　　struct clock

　　{

　　unsigned char sec， min， hour;

　　}

　　struct date

　　{

　　unsigned int year;

　　unsigned char month， day;

　　struct clock Time; //這是結(jié)構(gòu)嵌套

　　}

　　struct date NowDate; //定義 data 結(jié)構(gòu)變量名為 NowDate

　　開始學(xué)習(xí)的朋友看到這可能會(huì)發(fā)問：“各個(gè)數(shù)據(jù)元素要如何引用、賦值呢？”使用結(jié)構(gòu)變量 時(shí)是通過對它的結(jié)構(gòu)元素的引用來實(shí)現(xiàn)的。引用的方法是使用存取結(jié)構(gòu)元素成員運(yùn)算符“?！?來連接結(jié)構(gòu)名和元素名，格式如下：

　　結(jié)構(gòu)變量名。結(jié)構(gòu)元素

　　要存取上例結(jié)構(gòu)變量中的月份時(shí)，就要寫成 NowDate..year。而嵌套的結(jié)構(gòu)，在引用元 素時(shí)就要使用多個(gè)成員運(yùn)算符，一級一級連接到最低級的結(jié)構(gòu)元素。要注意的是在 單片機(jī)c語言 中 只能對最低級的結(jié)構(gòu)元素進(jìn)行訪問，而不可能對整個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行操作。操作例子：

　　NowDate.year = 2005;

　　NowDate.month = OleMonth+ 2; //月份數(shù)據(jù)在舊的基礎(chǔ)上加 2

　　NowDate.Time.min++; //分針加 1，嵌套時(shí)只能引用最低一級元素 一個(gè)結(jié)構(gòu)變量中元素的名字能和程序中其他地方使用的變量同名，因?yàn)樵厥菍儆谒?的結(jié)構(gòu)中，使用時(shí)要用成員運(yùn)算符指定。

　　結(jié)構(gòu)類型的定義還能有如下的兩種格式。

　　struct

　　{

　　結(jié)構(gòu)元素表

　　} 結(jié)構(gòu)變量名 1，結(jié)構(gòu)變量名 2……結(jié)構(gòu)變量名 N;

　　例：struct

　　{

　　unsigned char FileName［4］; unsigned long Date; unsigned int Size;

　　} NewFileInfo， OleFileInfo;

　　這一種定義方式定義沒有使用結(jié)構(gòu)名，稱為無名結(jié)構(gòu)。通常會(huì)用于程序中只有幾個(gè)確定 的結(jié)構(gòu)變量的場合，不能在其它結(jié)構(gòu)中嵌套。

　　另一種定義方式如下：

　　struct 結(jié)構(gòu)名

　　{

　　結(jié)構(gòu)元素表

　　} 結(jié)構(gòu)變量名 1，結(jié)構(gòu)變量名 2……結(jié)構(gòu)變量名 N;

　　例：struct FileInfo

　　{

　　unsigned char FileName［4］; unsigned long Date; unsigned int Size;

　　} NewFileInfo， OleFileInfo;

　　使用結(jié)構(gòu)名能便于閱讀程序和便于以后要在定義其它結(jié)構(gòu)中使用。 枚舉

　　在程序中經(jīng)常要用到一些變量去做程序中的判斷標(biāo)志。如經(jīng)常要用一個(gè)字符或整型變量

　　去儲存 1 和 0 做判斷條件真假的標(biāo)志，但我們也許會(huì)疏忽這個(gè)變量只有當(dāng)?shù)扔?0 或 1 才是有

　　效的，而將它賦上別的值，而使程序出錯(cuò)或變的混亂。這個(gè)時(shí)候能使用枚舉數(shù)據(jù)類型去定義變 量，限制錯(cuò)誤賦值。枚舉數(shù)據(jù)類型就是把某些整型常量的集合用一個(gè)名字表示，其中的整型 常量就是這種枚舉類型變量的可取的合法值。枚舉類型的二種定義格式如下：

　　enum 枚舉名 {枚舉值列表} 變量列表;

　　例 enum TFFlag {False， True} TFF;

　　enum 枚舉名 {枚舉值列表};

　　emum 枚舉名 變量列表;

　　例 enum Week {Sun， Mon， Tue， Wed， Thu， Fri， Sat};

　　enum Week OldWeek， NewWeek;

　　看了上面的例子，你也許有一個(gè)地方想不通，那就是為什么枚舉值不用貶值就能使 用？那是因?yàn)樵诿杜e列表中，每一項(xiàng)名稱代表一個(gè)整數(shù)值，在默認(rèn)的情況下，編譯器會(huì)自動(dòng) 為每一項(xiàng)賦值，第一項(xiàng)賦值為 0，第二項(xiàng)為 1…。..如 Week 中的 Sun 為 0，F(xiàn)ri 為 5。C 語言也 允許對各項(xiàng)值做初始化賦值，要注意的是在對某項(xiàng)值初始化后，它的后續(xù)的各項(xiàng)值也隨之遞 增。如：

　　enum Week {Mon=1， Tue， Wed， Thu， Fri， Sat， Sun};

　　上例的枚舉就使 Week 值從 1 到 7，這樣會(huì)更符合我們的習(xí)慣。使用枚舉就如變量一樣， 但在程序中不能為其賦值。

　　聯(lián)合

　　聯(lián)合同樣是 C 語言中的構(gòu)造類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。它和結(jié)構(gòu)類型一樣能包含不一樣類型的 數(shù)據(jù)元素，所不一樣的是聯(lián)合的數(shù)據(jù)元素都是從同一個(gè)數(shù)據(jù)地址開始存放。結(jié)構(gòu)變量占用的內(nèi) 存大小是該結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)元素所占內(nèi)存數(shù)的總和，而聯(lián)合變量所占用內(nèi)存大小只是該聯(lián)合中最 長的元素所占用的內(nèi)存大小。如在結(jié)構(gòu)中定義了一個(gè) int 和一個(gè) char，那么結(jié)構(gòu)變量就會(huì)占

　　用 3 個(gè)字節(jié)的內(nèi)存，而在聯(lián)合中同樣定義一個(gè) int 和一個(gè) char，聯(lián)合變量只會(huì)占用 2 個(gè)字節(jié)。 這種能充分利用內(nèi)存空間的技術(shù)叫‘內(nèi)存覆蓋技術(shù)’，它能使不一樣的變量分時(shí)的使用同一 個(gè)內(nèi)存空間。使用聯(lián)合變量時(shí)要注意它的數(shù)據(jù)元素只能是分時(shí)使用，而不能同時(shí)使用。舉個(gè) 簡單的例子，程序先為聯(lián)合中的 int 賦值 1000，后來又為 char 賦值 10，那么這個(gè)時(shí)候就不能引用

　　int 了，不然程序會(huì)出錯(cuò)，起作用的是最后一次賦值的元素，而上一次賦值的元素就失效了。 使用中還要注意定義聯(lián)合變量時(shí)不能對它的值初始化、能使用指向聯(lián)合變量的指針對其操 作、聯(lián)合變量不能作為函數(shù)的參數(shù)進(jìn)行傳遞，數(shù)組和結(jié)構(gòu)能出現(xiàn)在聯(lián)合中。

　　聯(lián)合類型變量的定義方法和結(jié)構(gòu)的定義方法差不多，只要把關(guān)鍵字 struct 換用 union 就 能了。聯(lián)合變量的引用方法除也是使用‘?！蓡T運(yùn)算符。

　　下面就用一個(gè)綜合的例子說明三種類型的簡單使用。

　　#include 《AT89X51.H》

　　#include 《stdio.h》

　　void main（void）

　　{

　　enum TF {

　　False， True} State; //定義一個(gè)枚舉，使程序更易讀

　　union File { //聯(lián)合中包含一數(shù)組和結(jié)構(gòu)，

　　unsigned char Str［11］; //整個(gè)聯(lián)合共用 11 個(gè)字節(jié)內(nèi)存

　　struct FN {

　　unsigned char Name［6］，EName［5］;} FileName;

　　} MyFile;

　　unsigned char Temp;

　　SCON = 0x50; //串行口方式 1，允許接收

　　TMOD = 0x20; //定時(shí)器 1 定時(shí)方式 2

　　TCON = 0x40; //設(shè)定時(shí)器 1 開始計(jì)數(shù)

　　TH1 = 0xE8; //11.0592MHz 1200 波特率

　　TL1 = 0xE8; TI = 1;

　　TR1 = 1; //啟動(dòng)定時(shí)器

　　State = True; //這里演示 State 只能賦為 False，True 兩個(gè)值，其它無效

　　//State = 3;這樣是錯(cuò)誤的

　　printf （“Input File Name 5Byte： ”）;

　　scanf（“%s”， MyFile.FileName.Name）; //保存 5 字節(jié)字符串要 6 個(gè)字節(jié)

　　printf （“Input File ExtendName 4Byte： ”）;

　　scanf（“%s”， MyFile.FileName.EName）;

　　if （State == True）

　　{

　　printf （“File Name ： ”）;

　　for （Temp=0; Temp《12; Temp++）

　　printf （“%c”， MyFile.Str［Temp］）; //這里列出所有的字節(jié)

　　printf （“ Name ：”）;

　　printf （“%s”， MyFile.FileName.Name）;

　　printf （“ ExtendName ：”）;

　　printf （“%s”， MyFile.FileName.EName）;

　　}

　　while（1）;

　　}

　　圖 17-1 所示是運(yùn)行的結(jié)果，A 中所示是說明例程中聯(lián)合中的數(shù)組和結(jié)構(gòu)占用的是同一段地址的內(nèi)存空間，而結(jié)構(gòu)中的兩數(shù)組是各占兩段不一樣內(nèi)存空間。

　　

?

　　圖 17-1

?

　　在此簡單的單片機(jī)C語言教程就結(jié)束了，請關(guān)注電子發(fā)燒友網(wǎng)后續(xù)技術(shù)報(bào)道。

第十八課、附錄(運(yùn)算符優(yōu)先級和結(jié)合性等

附表1－2　C51編譯器的擴(kuò)展關(guān)鍵字

?

關(guān)鍵字	用　途	說　明
auto	存儲種類說明	用以說明局部變量，缺省值為此
break	程序語句	退出最內(nèi)層循環(huán)
case	程序語句	Switch語句中的選擇項(xiàng)
char	數(shù)據(jù)類型說明	單字節(jié)整型數(shù)或字符型數(shù)據(jù)
const	存儲類型說明	在程序執(zhí)行過程中不可更改的常量值
continue	程序語句	轉(zhuǎn)向下一次循環(huán)
default	程序語句	Switch語句中的失敗選擇項(xiàng)
do	程序語句	構(gòu)成do..while循環(huán)結(jié)構(gòu)
double	數(shù)據(jù)類型說明	雙精度浮點(diǎn)數(shù)
else	程序語句	構(gòu)成if..else選擇結(jié)構(gòu)
enum	數(shù)據(jù)類型說明	枚舉
extern	存儲種類說明	在其他程序模塊中說明了的全局變量
flost	數(shù)據(jù)類型說明	單精度浮點(diǎn)數(shù)
for	程序語句	構(gòu)成for循環(huán)結(jié)構(gòu)
goto	程序語句	構(gòu)成goto轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)
if	程序語句	構(gòu)成if..else選擇結(jié)構(gòu)
int	數(shù)據(jù)類型說明	基本整型數(shù)
long	數(shù)據(jù)類型說明	長整型數(shù)
register	存儲種類說明	使用CPU內(nèi)部寄存的變量
return	程序語句	函數(shù)返回
short	數(shù)據(jù)類型說明	短整型數(shù)
signed	數(shù)據(jù)類型說明	有符號數(shù)，二進(jìn)制數(shù)據(jù)的最高位為符號位
sizeof	運(yùn)算符	計(jì)算表達(dá)式或數(shù)據(jù)類型的字節(jié)數(shù)
static	存儲種類說明	靜態(tài)變量
struct	數(shù)據(jù)類型說明	結(jié)構(gòu)類型數(shù)據(jù)
swicth	程序語句	構(gòu)成switch選擇結(jié)構(gòu)
typedef	數(shù)據(jù)類型說明	重新進(jìn)行數(shù)據(jù)類型定義
union	數(shù)據(jù)類型說明	聯(lián)合類型數(shù)據(jù)
unsigned	數(shù)據(jù)類型說明	無符號數(shù)數(shù)據(jù)
void	數(shù)據(jù)類型說明	無類型數(shù)據(jù)
volatile	數(shù)據(jù)類型說明	該變量在程序執(zhí)行中可被隱含地改變
while	程序語句	構(gòu)成while和do..while循環(huán)結(jié)構(gòu)

?

?

關(guān)鍵字	用　途	說　明
bit	位標(biāo)量聲明	聲明一個(gè)位標(biāo)量或位類型的函數(shù)
sbit	位標(biāo)量聲明	聲明一個(gè)可位尋址變量
Sfr	特殊功能寄存器聲明	聲明一個(gè)特殊功能寄存器
Sfr16	特殊功能寄存器聲明	聲明一個(gè)16位的特殊功能寄存器
data	存儲器類型說明	直接尋址的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器
bdata	存儲器類型說明	可位尋址的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器
idata	存儲器類型說明	間接尋址的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器
pdata	存儲器類型說明	分頁尋址的外部數(shù)據(jù)存儲器
xdata	存儲器類型說明	外部數(shù)據(jù)存儲器
code	存儲器類型說明	程序存儲器
interrupt	中斷函數(shù)說明	定義一個(gè)中斷函數(shù)
reentrant	再入函數(shù)說明	定義一個(gè)再入函數(shù)
using	寄存器組定義	定義芯片的工作寄存器

?

附錄二　AT89C51特殊功能寄存器列表（適用于同一架構(gòu)的芯片）
帶*號的特殊功能寄存器都是可以位尋址的寄存器

?

附錄三　運(yùn)算符優(yōu)先級和結(jié)合性
?