KEIL與標(biāo)準(zhǔn)C的關(guān)系及編程方法

深入理解并應(yīng)用C51對標(biāo)準(zhǔn)ANSIC的擴(kuò)展是學(xué)習(xí)C51的關(guān)鍵之一。因?yàn)榇蠖鄶?shù)擴(kuò)展功能都是直接針對8051系列CPU硬件的。大致有以下8 類： 8051存儲類型及存儲區(qū)域l;存儲模式l存儲器類型聲明l變量類型聲明l 位變量與位尋址l特殊功能寄存器(SFR)l C51指針l函數(shù)屬性具體說明如下(8031為缺省CPU)。
第一節(jié)KeilC51擴(kuò)展關(guān)鍵字
C51 V4.0版本有以下擴(kuò)展關(guān)鍵字(共19個(gè))：_at_ ;idata;sfr16;alien;interrupt;smallbdata;large;_task_;Code;bit;pdatausing;reentrant xdata;comPACt sbit;data; sfr
第二節(jié) 內(nèi)存區(qū)域(Memory Areas)：
1. Pragram Area：
由Code說明可有多達(dá)64kBytes的程序存儲器
2. Internal Data Memory
內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器可用以下關(guān)鍵字說明：data：直接尋址區(qū)，為內(nèi)部RAM的低128 字節(jié)00H～7FH，idata：間接尋址區(qū)，包括整個(gè)內(nèi)部RAM區(qū) 00H～FFH，bdata：可位尋址區(qū)，20H～2FH
3. External Data Memory
外部RAM視使用情況可由以下關(guān)鍵字標(biāo)識：xdata：可指定多達(dá)64KB的外部直接尋址區(qū)，地址范圍0000H～0FFFFHpdata：能訪問1頁(25bBytes)的外部RAM，主要用于緊湊模式(Compact Model)。
4. Speciac Function Register Memory
8051提供128Bytes的SFR尋址區(qū)，這區(qū)域可位尋址、字節(jié)尋址或字尋址，用以控制定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、串口、I/O及其它部件，可由以下幾種關(guān)鍵字說明：sfr：字節(jié)尋址 比如 sfr P0=0x80;為PO口地址為80H，＝;后H～FFH之間的常數(shù)。sfr16：字尋址，如sfr16 T2=0xCC;指定Timer2口地址T2L=0xcc T2H=0xCDsbit：位尋址，如sbit EA=0xAF;指定第0xAF位為EA，即中斷允許還可以有如下定義方法：sbit 0V=PSW^2；(定義0V為PSW的第2位)sbit0V＝0XDO^2；(同上)或bit 0V-＝0xD2(同上)。
第三節(jié) 存儲模式
存儲模式?jīng)Q定了沒有明確指定存儲類型的變量，函數(shù)參數(shù)等的缺省存儲區(qū)域，共三種：
1. Small模式

所有缺省變量參數(shù)均裝入內(nèi)部RAM，優(yōu)點(diǎn)是訪問速度快，缺點(diǎn)是空間有限，只適用于小程序。
2. Compact模式
所有缺省變量均位于外部RAM區(qū)的一頁(256Bytes)，具體哪一頁可由P2口指定，在STARTUP.A51文件中說明，也可用pdata指定，優(yōu)點(diǎn)是空間較Small為寬裕速度較Small慢，較large要快，是一種中間狀態(tài)。
3. large模式
所有缺省變量可放在多達(dá)64KB的外部RAM區(qū)，優(yōu)點(diǎn)是空間大，可存變量多，缺點(diǎn)是速度較慢。提示：存儲模式在C51編譯器選項(xiàng)中選擇。
第四節(jié) 存儲類型聲明
變量或參數(shù)的存儲類型可由存儲模式指定缺省類型，也可由關(guān)鍵字直接聲明指定。各類型分別用：code,data,idata,xdata,pdata說明，例：data uar1char code array[ ]＝“hello!”;unsigned char xdata arr[10][4][4]；
第五節(jié) 變量或數(shù)據(jù)類型

C51提供以下幾種擴(kuò)展數(shù)據(jù)類型：bit 位變量值為0或1sbit 從字節(jié)中定義的位變量 0或1sfr sfr字節(jié)地址 0～255sfr16 sfr字地址 0～65535其余數(shù)據(jù)類型如：char,enum,short,int,long,float等與ANSI C相同。
第六節(jié) 位變量與聲明
1. bit型變量
bit型變量可用變量類型，函數(shù)聲明、函數(shù)返回值等，存貯于內(nèi)部RAM20H～2FH。注意：(1) 用＃pragma dISAble說明函數(shù)和用“usign”指定的函數(shù)，不能返回bit值。(2) 一個(gè)bit變量不能聲明為指針，如bit *ptr；是錯(cuò)誤的(3) 不能有bit數(shù)組如：bit arr[5]；錯(cuò)誤。
2. 可位尋址區(qū)說明20H－2FH
可作如下定義：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；
第七節(jié) Keil C51指針>
C51支持一般指針(Generic Pointer)和存儲器指針(Memory_Specific Pointer).
1. 一般指針
一般指針的聲明和使用均與標(biāo)準(zhǔn)C相同，不過同時(shí)還可以說明指針的存儲類型，例如：long * state;為一個(gè)指向long型整數(shù)的指針，而state本身則依存儲模式存放。char * xdata ptr；ptr為一個(gè)指向char數(shù)據(jù)的指針，而ptr本身放于外部RAM區(qū)，以上的long,char等指針指向的數(shù)據(jù)可存放于任何存儲器中。一般指針本身用3個(gè)字節(jié)存放，分別為存儲器類型，高位偏移，低位偏移量。
2. 存儲器指針
基于存儲器的指針說明時(shí)即指定了存貯類型，例如：char data * str;str指向data區(qū)中char型數(shù)據(jù)int xdata * pow; pow指向外部RAM的int型整數(shù)。這種指針存放時(shí)，只需一個(gè)字節(jié)或2個(gè)字節(jié)就夠了，因?yàn)橹恍璐娣牌屏俊?br/>3. 指針轉(zhuǎn)換
即指針在上兩種類型之間轉(zhuǎn)化：當(dāng)基于存儲器的指針作為一個(gè)實(shí)參傳遞給需要一般指針的函數(shù)時(shí)，指針自動轉(zhuǎn)化。如果不說明外部函數(shù)原形，基于存儲器的指針自動轉(zhuǎn)化為一般指針，導(dǎo)致錯(cuò)誤，因而請用“＃include”說明所有函數(shù)原形?？梢詮?qiáng)行改變指針類型。
第八節(jié) Keil C51函數(shù)
C51函數(shù)聲明對ANSI C作了擴(kuò)展，具體包括：
1. 中斷函數(shù)聲明中斷聲明方法如下：void serial_ISR () interrupt 4 [using 1]{}為提高代碼的容錯(cuò)能力，在沒用到的中斷入口處生成iret語句，定義沒用到的中斷。void extern0_ISR() interrupt 0{}void timer0_ISR () interrupt 1{}void extern1_ISR() interrupt 2{}void timer1_ISR () interrupt 3{}void serial_ISR () interrupt 4{}
2. 通用存儲工作區(qū)
3. 選通用存儲工作區(qū)由using x聲明，見上例
4. 指定存儲模式

由small compact 及l(fā)arge說明，例如：void fun1(void) small { }提示：small說明的函數(shù)內(nèi)部變量全部使用內(nèi)部RAM。關(guān)鍵的經(jīng)常性的耗時(shí)的地方可以這樣聲明，以提高運(yùn)行速度。
5. #pragma disable

在函數(shù)前聲明，只對一個(gè)函數(shù)有效。該函數(shù)調(diào)用過程中將不可被中斷。
6. 遞歸或可重入函數(shù)指定
在主程序和中斷中都可調(diào)用的函數(shù)，容易產(chǎn)生問題。因?yàn)?1和PC不同，PC使用堆棧傳遞參數(shù)，且靜態(tài)變量以外的內(nèi)部變量都在堆棧中；而51一般使用寄存器傳遞參數(shù)，內(nèi)部變量一般在RAM中，函數(shù)重入時(shí)會破壞上次調(diào)用的數(shù)據(jù)。可以用以下兩種方法解決函數(shù)重入：a、在相應(yīng)的函數(shù)前使用前述“#pragma disable”聲明，即只允許主程序或中斷之一調(diào)用該函數(shù)；b、將該函數(shù)說明為可重入的。如下：void func(param...) reentrant;KeilC51編譯后將生成一個(gè)可重入變量堆棧，然后就可以模擬通過堆棧傳遞變量的方法。由于一般可重入函數(shù)由主程序和中斷調(diào)用，所以通常中斷使用與主程序不同的R寄存器組。另外，對可重入函數(shù)，在相應(yīng)的函數(shù)前面加上開關(guān)#pragma noaregs”，以禁止編譯器使用絕對寄存器尋址，可生成不依賴于寄存器組的代碼。
7. 指定PL/M－51函數(shù)
由alien指定。