C语言的入门简介和三个简单的C语言程序详细说明

　　学习一种编程语言，最重要的是建立一个练习环境，边学边练才能学好。Keil软件是目前最流行开发80C51系列单片机的软件，Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（µVision）将这些部份组合在一起。

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　　在学会使用汇编语言后，学习C语言编程是一件比较容易的事，我们将通过一系列的实例介绍C语言编程的方法。图1-1所示电路图使用89c51单片机作为主芯片，这种单片机性属于80C51系列，其内部有8K的FLASH ROM，可以反复擦写，非常适于做实验。89c51的P1引脚上接8个发光二极管，P3.2~P3.4引脚上接4个按钮开关，我们的任务是让接在P1引脚上的发光二极管按要求发光。

　　

　　1．1　简单的C程序介绍

　　例1-1： 让接在P1.0引脚上的LED发光。

　　/************************************************

　　单灯闪烁程序

　　*************************************************/

　　#include “reg51.h”//这一句是将51的常用端口，内部寄存器等的定义文件包含进这段程序

　　sbit P1_0=P1^0;

　　void main（）

　　{ 　P1_1=0;

　　}

　　这个程序的作用是让接在P1.0引脚上的LED点亮。下面来分析一下这个C语言程序包含了哪些信息。

　　1）“文件包含”处理。

　　程序的第一行是一个“文件包含”处理。

　　所谓“文件包含”是指一个文件将另外一个文件的内容全部包含进来，所以这里的程序虽然只有4行，但C编译器在处理的时候却要处理几十或几百行。这里程序中包含REG51.h文件的目的是为了要使用P1这个符号，即通知C编译器，程序中所写的P1是指80C51单片机的P1端口而不是其它变量。这是如何做到的呢？

　　打开reg51.h可以看到这样的一些内容：

　　/*--------------------------------------------------------------------REG51.H

　　Header file for generic 80C51 and 80C31 microcontroller.

　　Copyright （c） 1988-2001 Keil Elektronik GmbH and Keil Software， Inc.

　　All rights reserved.

　　--------------------------------------------------------------------------*/

　　/* BYTE Register */

　　sfr P0 = 0x80;

　　sfr P1 = 0x90;

　　sfr P2 = 0xA0;

　　sfr P3 = 0xB0;

　　sfr PSW = 0xD0;

　　sfr ACC = 0xE0;

　　sfr B = 0xF0;

　　sfr SP = 0x81;

　　sfr DPL = 0x82;

　　sfr DPH = 0x83;

　　sfr PCON = 0x87;

　　sfr TCON = 0x88;

　　sfr TMOD = 0x89;

　　sfr TL0 = 0x8A;

　　sfr TL1 = 0x8B;

　　sfr TH0 = 0x8C;

　　sfr TH1 = 0x8D;

　　sfr IE = 0xA8;

　　sfr IP = 0xB8;

　　sfr SCON = 0x98;

　　sfr SBUF = 0x99;

　　/* BIT Register */

　　/* PSW */

　　sbit CY = 0xD7;

　　sbit AC = 0xD6;

　　sbit F0 = 0xD5;

　　sbit RS1 = 0xD4;

　　sbit RS0 = 0xD3;

　　sbit OV = 0xD2;

　　sbit P = 0xD0;

　　/* TCON */

　　sbit TF1 = 0x8F;

　　sbit TR1 = 0x8E;

　　sbit TF0 = 0x8D;

　　sbit TR0 = 0x8C;

　　sbit IE1 = 0x8B;

　　sbit IT1 = 0x8A;

　　sbit IE0 = 0x89;

　　sbit IT0 = 0x88;

　　/* IE */

　　sbit EA = 0xAF;

　　sbit ES = 0xAC;

　　sbit ET1 = 0xAB;

　　sbit EX1 = 0xAA;

　　sbit ET0 = 0xA9;

　　sbit EX0 = 0xA8;

　　/* IP */

　　sbit PS = 0xBC;

　　sbit PT1 = 0xBB;

　　sbit PX1 = 0xBA;

　　sbit PT0 = 0xB9;

　　sbit PX0 = 0xB8;

　　/* P3 */

　　sbit RD = 0xB7;

　　sbit WR = 0xB6;

　　sbit T1 = 0xB5;

　　sbit T0 = 0xB4;

　　sbit INT1 = 0xB3;

　　sbit INT0 = 0xB2;

　　sbit TXD = 0xB1;

　　sbit RXD = 0xB0;

　　/* SCON */

　　sbit SM0 = 0x9F;

　　sbit SM1 = 0x9E;

　　sbit SM2 = 0x9D;

　　sbit REN = 0x9C;

　　sbit TB8 = 0x9B;

　　sbit RB8 = 0x9A;

　　sbit TI = 0x99;

　　sbit RI = 0x98;

　　熟悉80C51内部结构的读者不难看出，这里都是一些符号的定义，即规定符号名与地址的对应关系。注意其中有

　　sfr P1 = 0x90;

　　这样的一行（上文中用黑体表示），即定义P1与地址0x90对应，P1口的地址就是0x90（0x90是C语言中十六进制数的写法，相当于汇编语言中写90H）。

　　从这里还可以看到一个频繁出现的词：sfr

　　sfr并标准C语言的关键字，而是Keil为能直接访问80C51中的SFR而提供了一个新的关键词，其用法是：

　　sfrt 变量名=地址值。

　　2）符号P1_0来表示P1.0引脚。

　　在C语言里，如果直接写P1.0，C编译器并不能识别，而且P1.0也不是一个合法的C语言变量名，所以得给它另起一个名字，这里起的名为P1_0，可是P1_0是不是就是P1.0呢？你这么认为，C编译器可不这么认为，所以必须给它们建立联系，这里使用了Keil C的关键字sbit来定义，sbit的用法有三种：

　　第一种方法：sbit 位变量名＝地址值

　　第二种方法：sbit 位变量名＝SFR名称^变量位地址值

　　第三种方法：sbit 位变量名＝SFR地址值^变量位地址值

　　如定义PSW中的OV可以用以下三种方法：

　　sbit OV=0xd2 （1）说明：0xd2是OV的位地址值

　　sbit OV=PSW^2 （2）说明：其中PSW必须先用sfr定义好

　　sbit OV=0xD0^2 （3）说明：0xD0就是PSW的地址值

　　因此这里用sfr P1_0=P1^0;就是定义用符号P1_0来表示P1.0引脚，如果你愿意也可以起P10一类的名字，只要下面程序中也随之更改就行了。

　　3）main称为“主函数”。

　　每一个C语言程序有且只有一个主函数，切必须有一个主函数，其放置的位置不要求，可以放在程序最后（推荐），函数后面一定有一对大括号“{}”，在大括号里面书写其它程序。

　　从上面的分析我们了解了部分C语言的特性，下面再看一个稍复杂一点的例子。

　　例1-2 让接在P1.0引脚上的LED闪烁发光

　　/*************************************************

　　单灯闪烁程序

　　*************************************************/

　　#include “reg51.h”

　　#define uchar unsigned char

　　#define uint unsigned int

　　sbit P10=P1^0;

　　/*延时程序

　　由Delay参数确定延迟时间

　　*/

　　void mDelay（unsigned int Delay）

　　{ unsigned int i;

　　for（;Delay》0;Delay--）

　　{ for（i=0;i《124;i++）

　　{;}

　　}

　　}

　　void main（）

　　{ for（;;）

　　{ P10=！P10; //取反P1.0引脚

　　mDelay（1000）;

　　}

　　}

　　程序分析：主程序main中的第一行暂且不看，第二行是“P1_0=！P1_0;”，在P1_0前有一个符号“！”，符号“！”是C语言的一个运算符，就像数学中的“+”、“-”一样，是一种运算任号，意义是“取反”，即将该符号后面的那个变量的值取反。

　　注意：取反运算只是对变量的值而言的，并不会自动改变变量本身。可以认为C编译器在处理“！P1_0”时，将P1_0的值给了一个临时变量，然后对这个临时变量取反，而不是直接对P1_0取反，因此取反完毕后还要使用赋值符号（“＝”）将取反后的值再赋给P1_0，这样，如果原来P1.0是低电平（LED亮），那么取反后，P1.0就是高电平（LED灭），反之，如果P1.0是高电平，取反后，P1.0就是低电平，这条指令被反复地执行，接在P1.0上灯就会不断“亮”、“灭”。

　　该条指令会被反复执行的关键就在于main中的第一行程序：for（;;），这里不对此作详细的介绍，读者暂时只要知道，这行程序连同其后的一对大括号“{}”构成了一个无限循环语句，该大括号内的语句会被反复执行。

　　第三行程序是：“mDelay（1000）;”，这行程序的用途是延时1s时间，由于单片机执行指令的速度很快，如果不进行延时，灯亮之后马上就灭，灭了之后马上就亮，速度太快，人眼根本无法分辨。

　　这里mDelay（1000）并不是由Keil C提供的库函数，即你不能在任何情况下写这样一行程序以实现延时。如果在编写其它程序时写上这么一行，会发现编译通不过。那么这里为什么又是正确的呢？注意观察，可以发现这个程序中有void mDelay（…）这样一行，可见，mDelay这个词是我们自己起的名字，并且为此编写了一些程序行，如果你的程序中没有这么一段程序行，那就不能使用mDelay（1000）了。有人脑子快，可能马上想到，我可不可以把这段程序也复制到我其它程序中，然后就可以用mDelay（1000）了呢？回答是，那当然就可以了。还有一点需要说明，mDelay这个名称是由编程者自己命名的，可自行更改，但一旦更改了名称，main（）函数中的名字也要作相应的更改。

　　mDelay后面有一个小括号，小括号里有数据（1000），这个1000被称之“参数”，用它可以在一定范围内调整延时时间的长短，这里用1000来要求延时时间为1000毫秒，要做到这一点，必须由我们自己编写的mDelay那段程序决定的，详细情况在后面循环程序中再作分析，这里就不介绍了。