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Keil C51与规范C比较

深入理解并应用C51对标准ANSIC的扩展是学习C51的关键之一。因为大多数扩展功能都是直接针对8051系列CPU硬件的。大致有以下8类:8051存储类…

深化了解并运用C51对规范ANSIC的扩展是学习C51的要害之一。因为大多数扩展功用都是直接针对8051系列CPU硬件的。大致有以下8类:

  1. 8051存储类型及存储区域
  2. 存储形式
  3. 存储器类型声明
  4. 变量类型声明
  5. 位变量与位寻址
  6. 特别功用寄存器(SFR)
  7. C51指针
  8. 函数特点

  详细阐明如下(8031为缺省CPU)。

第一节 Keil C51扩展要害字
C51 V4.0版别有以下扩展要害字(共19个):
_at_ idata sfr16 alien interrupt small
bdata large _task_ Code bit pdata
using reentrant xdata compact sbit data sfr

第二节 内存区域(Memory Areas):
1. Pragram Area:
由Code阐明可有多达64kBytes的程序存储器

2. Internal Data Memory:
内部数据存储器可用以下要害字阐明:
data:直接寻址区,为内部RAM的低128字节 00H~7FH
idata:直接寻址区,包含整个内部RAM区 00H~FFH
bdata:可位寻址区, 20H~2FH

3. External Data Memory
外部RAM视运用情况可由以下要害字标识:
xdata:可指定多达64KB的外部直接寻址区,地址规模0000H~0FFFFH
pdata:能拜访1页(25bBytes)的外部RAM,首要用于紧凑形式(Compact Model)。

4. Speciac Function Register Memory
8051供给128Bytes的SFR寻址区,这区域可位寻址、字节寻址或字寻址,用以操控定时器、计数器、串口、I/O及其它部件,可由以下几种要害字阐明:
sfr:字节寻址 比方 sfr P0=0x80;为PO口地址为80H,“=”后H~FFH之间的常数。
sfr16:字寻址,如sfr16 T2=0xcc;指定Timer2口地址T2L=0xcc T2H=0xCD
sbit:位寻址,如sbit EA=0xAF;指定第0xAF位为EA,即中止答应

还能够有如下界说办法:
sbit 0V=PSW^2;(界说0V为PSW的第2位)
sbit 0V=0XDO^2;(同上)
或bit 0V-=0xD2(同上)。

第三节 存储形式
存储形式决议了没有清晰指定存储类型的变量,函数参数等的缺省存储区域,共三种:

  1. Small形式
    一切缺省变量参数均装入内部RAM,长处是拜访速度快,缺陷是空间有限,只适用于小程序。
  2. Compact形式
    一切缺省变量均坐落外部RAM区的一页(256Bytes),详细哪一页可由P2口指定,在STARTUP.A51文件中阐明,也可用pdata指定,长处是空间较Small为宽余速度较Small慢,较large要快,是一种中间状态。
  3. large形式
    一切缺省变量可放在多达64KB的外部RAM区,长处是空间大,可存变量多,缺陷是速度较慢。

提示:存储形式在C51编译器选项中挑选。

第四节 存储类型声明
变量或参数的存储类型可由存储形式指定缺省类型,也可由要害字直接声明指定。各类型分别用:code,data,idata,xdata,pdata阐明,例:
data uar1
char code array[ ]=“hello!”;
unsigned char xdata arr[10][4][4];

第五节 变量或数据类型

C51供给以下几种扩展数据类型:
bit 位变量值为0或1
sbit 从字节中界说的位变量 0或1
sfr sfr字节地址 0~255
sfr16 sfr字地址 0~65535
其他数据类型如:char,enum,short,int,long,float等与ANSI C相同。

第六节 位变量与声明
1. bit型变量
bit型变量可用变量类型,函数声明、函数回来值等,存贮于内部RAM20H~2FH。
留意:
(1) 用#pragma dISAble阐明函数和用“usign”指定的函数,不能回来bit值。
(2) 一个bit变量不能声明为指针,如bit *ptr;是过错的
(3) 不能有bit数组如:bit arr[5];过错。

2. 可位寻址区阐明20H-2FH
可作如下界说:
int bdata i;
char bdata arr[3],
然后:
sbit bito=in0;sbit bit15=I^15;
sbit arr07=arr[0]^7;sbit arr15=arr[i]^7;

第七节 Keil C51指针
C51支撑一般指针(Generic Pointer)和存储器指针(Memory_Specific Pointer).

1. 一般指针
一般指针的声明和运用均与规范C相同,不过一起还能够阐明指针的存储类型,例如:
long * state;为一个指向long型整数的指针,而state自身则依存储形式寄存。
char * xdata ptr;ptr为一个指向char数据的指针,而ptr自身放于外部RAM区,以上的long,char等指针指向的数据可寄存于任何存储器中。
一般指针自身用3个字节寄存,分别为存储器类型,高位偏移,低位偏移量。

2. 存储器指针
根据存储器的指针阐明时即指定了存贮类型,例如:
char data * str;str指向data区中char型数据
int xdata * pow; pow指向外部RAM的int型整数。
这种指针寄存时,只需一个字节或2个字节就够了,因为只需寄存偏移量。

3. 指针转化
即指针在上两种类型之间转化:

  • 当根据存储器的指针作为一个实参传递给需求一般指针的函数时,指针主动转化。
  • 假如不阐明外部函数原形,根据存储器的指针主动转化为一般指针,导致过错,因此请用“#include”阐明一切函数原形。
  • 能够强行改动指针类型。

第八节 Keil C51函数
C51函数声明对ANSI C作了扩展,详细包含:

1. 中止函数声明:
中止声明办法如下:

void serial_ISR () interrupt 4 [using 1]
{
/* ISR */
}

为进步代码的容错才能,在没用到的中止入口处生成iret句子,界说没用到的中止。

/* define not used interrupt, so generate “IRET” in their entrance */
void extern0_ISR() interrupt 0{} /* not used */
void timer0_ISR () interrupt 1{} /* not used */
void extern1_ISR() interrupt 2{} /* not used */
void timer1_ISR () interrupt 3{} /* not used */
void serial_ISR () interrupt 4{} /* not used */

2. 通用存储作业区

3. 选通用存储作业区由using x声明,见上例。

4. 指定存储形式
由small compact 及large阐明,例如:
void fun1(void) small { }
提示:small阐明的函数内部变量悉数运用内部RAM。要害的经常性的耗时的当地能够这样声明,以进步运转速度。

5. #pragma dISAble
在函数前声明,只对一个函数有用。该函数调用过程中将不可被中止。

6. 递归或可重入函数指定
在主程序和中止中都可调用的函数,简单发生问题。因为51和PC不同,PC运用仓库传递参数,且静态变量以外的内部变量都在仓库中;而51一般运用寄存器传递参数,内部变量一般在RAM中,函数重入时会损坏前次调用的数据。能够用以下两种办法处理函数重入:
a、在相应的函数前运用前述“#pragma dISAble”声明,即只答应主程序或中止之一调用该函数;
b、将该函数阐明为可重入的。如下:
void func(param…) reentrant;
KeilC51编译后将生成一个可重入变量仓库,然后就能够模仿经过仓库传递变量的办法。
因为一般可重入函数由主程序和中止调用,所以一般中止运用与主程序不同的R寄存器组。
别的,对可重入函数,在相应的函数前面加上开关“#pragma noaregs”,以制止编译器运用肯定寄存器寻址,可生成不依赖于寄存器组的代码。

7. 指定PL/M-51函数
由alien指定

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