单片机c语言教程：C51数据类型
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每写一个程序，总离不开数据的应用，在学习 c51 语言的过程中掌握理解数据类型也是 很关键的。先看表 3－1，表中列出了 KEIL uVision2 单片机c语言编译器所支持的数据类型。在标准C语言中基本的数据类型为 char,int,short,long,float 和 double，而在c51编译器中int 和 short 相同，float 和 double 相同，这里就不列出说明了。下面来看看它们的具体定 义：
|
数据类型 |
长 度 |
值 域 |
|
unsigned char |
单字节 |
0～255 |
|
signed char |
单字节 |
-128～+127 |
|
unsigned int |
双字节 |
0～65535 |
|
signed int |
双字节 |
-32768～+32767 |
|
unsigned long |
四字节 |
0～4294967295 |
|
signed long |
四字节 |
-2147483648～+2147483647 |
|
float |
四字节 |
±1.175494E-38～±3.402823E+38 |
|
* |
1～3 字节 |
对象的地址 |
|
bit |
位 |
0 或 1 |
|
sfr |
单字节 |
0～255 |
|
sfr16 |
双字节 |
0～65535 |
|
sbit |
位 |
0 或 1 |
表 3－1 KEIL uVision2 单片机c语言编译器所支持的数据类型
1． char 字符类型
char 类型的长度是一个字节，通常用于定义处理字符数据的变量或常量。分无符号字 符类型 unsigned char 和有符号字符类型 signed char，默认值为 signed char 类型。 unsigned char 类型用字节中所有的位来表示数值，所能表达的数值范围是 0～255。 signed char 类型用字节中最高位字节表示数据的符号，“0”表示正数，“1”表示负数， 负数用补码表示。所能表示的数值范围是-128～+127。unsigned char 常用于处理 ASCII 字符或用于处理小于或等于 255 的整型数。
＊正数的补码与原码相同，负二进制数的补码等于它的绝对值按位取反后加 1。
2． int 整型
int 整型长度为两个字节，用于存放一个双字节数据。分有符号 int 整型数 signed int 和无符号整型数 unsigned int，默认值为 signed int 类型。signed int 表示的数值范 围是-32768～+32767，字节中最高位表示数据的符号，“0”表示正数，“1”表示负数。 unsigned int 表示的数值范围是 0～65535。
先停一下来写个小程序看看 unsigned char 和 unsigned int 用于延时的不一样效果，说 明它们的长度是不一样的，学习它们的使用方法。依旧用上一篇的最小化系统做实验，不过要加多 一个电阻和 LED，如图 3－1。实验中用 D1 的点亮表明正在用 unsigned int 数值延时，用
D2 点亮表明正在用 unsigned char 数值延时。
第 3 课实验用电路 把这个项目称为 TwoLED,实验程序如下：
#include <AT89X51.h> //预处理命令
void main(void) //主函数名
{
unsigned int a; //定义变量 a 为 unsigned int 类型
unsigned char b; //定义变量 b 为 unsigned char 类型
do
{ //do while 组成循环
for (a=0; a<65535; a++)
P1_0 = 0; //65535 次设 P1.0 口为低电平，点亮 LED P1_0 = 1; //设 P1.0 口为高电平，熄灭 LED
for (a=0; a<30000; a++); //空循环
for (b=0; b<255; b++)
P1_1 = 0; //255 次设 P1.1 口为低电平，点亮 LED P1_1 = 1; //设 P1.1 口为高电平，熄灭 LED
for (a=0; a<30000; a++); //空循环
}
while(1);
}
同样编译烧写，上电运行您就能看到结果了。很明显 D1 点亮的时间长于 D2 点亮的时间。
这里必须要讲的是，当定义一个变量为特定的数据类型时，在程序使用该变量不应使它的值 超过数据类型的值域。如本例中的变量 b 不能赋超出 0～255 的值，如 for (b=0; b<255; b++) 改为 for (b=0; b<256; b++),编译是能通过的，但运行时就会有问题出现，就是说 b 的 值永远都是小于 256 的，所以无法跳出循环执行下一句 P1_1 = 1，从而造成死循环。同理 a 的值不应超出 0～65535。
3． long 长整型
long 长整型长度为四个字节，用于存放一个四字节数据。分有符号 long 长整型 signed long 和无符号长整型 unsigned long，默认值为 signed long 类型。signed int 表示 的数值范围是-2147483648～+2147483647，字节中最高位表示数据的符号，“0”表示正 数，“1”表示负数。unsigned long 表示的数值范围是 0～4294967295。
4． float 浮点型
float 浮点型在十进制中具有 7 位有效数字，是符合 IEEE－754 标准的单精度浮点型数 据，占用四个字节。因浮点数的结构较复杂在以后的章节中再做详细的讨论。
5．* 指针型 指针型本身就是一个变量，在这个变量中存放的指向另一个数据的地址。这个指针变量 要占据一定的内存单元，对不一样的处理器长度也不尽相同，在 c51 中它的长度一般为 1～
3 个字节。指针变量也具有类型，在以后的课程中有专门一课做探讨，这里就不多说了。
6． bit 位标量
bit 位标量是 c51 编译器的一种扩充数据类型，利用它可定义一个位标量，但不能定义 位指针，也不能定义位数组。它的值是一个二进制位，不是 0 就是 1，类似一些高级语 言中的 Boolean 类型中的 True 和 False。
7． sfr 特殊功能寄存器
sfr 也是一种扩充数据类型，点用一个内存单元，值域为 0～255。利用它能访问 51 单片机内部的所有特殊功能寄存器。如用 sfr P1 = 0x90 这一句定 P1 为 P1 端口在片内 的寄存器，在后面的语句中用以用 P1 = 255（对 P1 端口的所有引脚置高电平）之类的 语句来操作特殊功能寄存器。
8．sfr16 16 位特殊功能寄存器
sfr16 占用两个内存单元，值域为 0～65535。sfr16 和 sfr 一样用于操作特殊功能寄存 器，所不一样的是它用于操作占两个字节的寄存器，如定时器 T0 和 T1。
9． sbit 可录址位
sbit 同样是 单片机c语言 中的一种扩充数据类型，利用它能访问芯片内部的 RAM 中的可寻址
位或特殊功能寄存器中的可寻址位。如先前定义了
sfr P1 = 0x90; //因 P1 端口的寄存器是可位寻址的，所以能定义
sbit P1_1 = P1＾1; //P1_1 为 P1 中的 P1.1 引脚
//同样我们能用 P1.1 的地址去写,如 sbit P1_1 = 0x91; 这样在以后的程序语句中就能用 P1_1 来对 P1.1 引脚进行读写操作了。通常这些能 直接使用系统供给的预处理文件，里面已定义好各特殊功能寄存器的简单名字，直接引 用能省去一点时间，我自己是一直用的。当然您也能自己写自己的定义文件，用您 认为好记的名字。
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