图3.16 实验用电路
我们把这个项目称为TwoLED,实验程序如下： #include //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，上电运行您就可以看到结果了。很明显D1 点亮的时间长于D2 点亮的时间。程序中的循环延时时间并不是很好确定，并不太适合要求精确延时的场合，关于这方面我们以后也会做讨论。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++),编译是可以通过的，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。大家可以烧片看看实验的运行结果，同样软件仿真也是可以看到结果的。
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，对不同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。利用它可以访问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，在后面的语句中我们用以用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，所不同的是它用于操作占两个字节的寄存器，好定时器T0 和T1。
9． sbit 可录址位
sbit 同位是C51 中的一种扩充数据类型，利用它可以访问芯片内部的RAM 中的可寻址位或特殊功能寄存器中的可寻址位。如先前我们定义了sfr P1 = 0x90; //因P1 端口的寄存器是可位寻址的，所以我们可以定义sbit P1_1 = P1＾1; //P1_1 为P1 中的P1.1 引脚//同样我们可以用P1.1 的地址去写,如sbit P1_1 = 0x91;
这样我们在以后的程序语句中就可以用P1_1 来对P1.1 引脚进行读写操作了。通常这些可以直接使用系统提供的预处理文件，里面已定义好各特殊功能寄存器的简单名字，直接引用可以省去一点时间，我自己是一直用的。当然您也可以自己写自己的定义文件，用您认为好记的名字。
关于数据类型转换等相关操作在后面的课程或程序实例中将有所提及。大家可以用所讲到的数据类型改写一下这课的实例程序，加深对各类型的认识。
3.5 常量
上一节我们学习了KEIL C51 编译器所支持的数据类型。而这些数据类型又是怎么用在常量和变量的定义中的呢？又有什么要注意的吗？下面就来看看吧。晕！你还区分不清楚什么是常量，什么是变量。常量是在程序运行过程中不能改变值的量，而变量是可以在程序运行过程中不断变化的量。变量的定义可以使用所有C51 编译器支持的数据类型，而常量的
数据类型只有整型、浮点型、字符型、字符串型和位标量。这一节我们学习常量定义和用法，而下一节则学习变量。
常量的数据类型说明是这样的
1． 整型常量可以表示为十进制如123,0，－89 等。十六进制则以0x 开头如0x34,-0x3B等。长整型就在数字后面加字母L，如104L，034L，0xF340 等。
2． 浮点型常量可分为十进制和指数表示形式。十进制由数字和小数点组成，如0.888,3345.345,0.0 等，整数或小数部分为0，可以省略但必须有小数点。指数表示形式为[±]数字[.数字]e[±]数字，[]中的内容为可选项，其中内容根据具体情况可有可无，但其余部分必须有,如125e3,7e9,-3.0e-3。
3． 字符型常量是单引号内的字符，如‘a’,‘d’等，不可以显示的控制字符，可以在该字符前面加一个反斜杠“\\”组成专用转义字符。常用转义字符表请看表5－1。
4． 字符串型常量由双引号内的字符组成，如“test”,“OK”等。当引号内的没有字符时，为空字符串。在使用特殊字符时同样要使用转义字符如双引号。在C 中字符串常量是做为字符类型数组来处理的，在存储字符串时系统会在字符串尾部加上\\o转义字符以作为该字符串的结束符。字符串常量“A”和字符常量‘A’是不同的，前者在存储时多占用一个字节的字间。
5． 位标量，它的值是一个二进制。 表3.4 常用转义字符表
常量可用在不必改变值的场合，如固定的数据表，字库等。常量的定义方式有几种,下面来加以说明。
#difine False 0x0; //用预定义语句可以定义常量#difine True 0x1; //这里定义False 为0,True 为1//在程序中用到False 编译时自动用0 替换，同理True 替换为1unsigned int code a=100; //这一句用code 把a 定义在程序存储器中并赋值const unsigned int c=100; //用const 定义c 为无符号int 常量并赋值以上两句它们的值都保存在程序存储器中，而程序存储器在运行中是不允许被修改的，所以如果在这两句后面用了类似a=110，a++这样的赋值语句，编译时将会出错。说了一通还不如写个程序来实验一下吧。写什么程序呢？跑马灯！对，就写这个简单易懂的吧，这个也好说明典型的常量用法。先来看看电路图吧。它是在我们上一课的实验电路的基础上增加6 个LED 组成的，也就是用P1 口的全部引脚分别驱动一个LED，电路如图3.16 所示。
新建一个RunLED 的项目，主程序如下：
#include //预处理文件里面定义了特殊寄存器的名称如P1 口定义为P1 void main(void) {
//定义花样数据
Const unsigned char
design[32]={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; //定义循环用的变量
unsigned char b; //在C51 编程中因内存有限尽可能注意变量类型的使用 //尽可能使用少字节的类型，在大型的程序中很 受用 do{
for (b=0; b<32; b++) {
for(a=0; a<30000; a++); //延时一段时间
P1 = design[b]; //读已定义的花样数据并写花样数据到P1 口 }
}while(1); }
程序中的花样数据可以自以去定义,因这里我们的LED 要AT89C51 的P1 引脚为低电平才会点亮，所以我们要向P1 口的各引脚写数据O 对应连接的LED 才会被点亮，P1 口的八个引脚刚好对应P1 口特殊寄存器的八个二进位，如向P1 口定数据0xFE,转成二进制就是11111110,最低位D0 为0 这里P1.0 引脚输出低电平，LED1 被点亮。如此类推，大家不难算出自己想要做的效果了。大家编译烧写看看，效果就出来，显示的速度您可以根据需要调整延时a 的值，不要超过变量类型的值域就很行了。哦，您还没有实验板？那如何可以知道程序运行的结果呢？呵，不用急，这就来说说用KEIL uVision2 的软件仿真来调试IO 口输出输入程序。
图3.16 八路跑马灯电路
编译运行上面的程序，然后按外部设备菜单Peripherals－I/O Ports－Port1 就打开Port1 的调试窗口了，如图5－3 中的2。这时程序运行了，但我们并不能在Port1 调试窗口上看到有会什么效果，这时我们可以用鼠标左击图3.17 中1 旁边绿色的方条，点一下就有一个小红方格在点一下又没有了，哪一句语句前有小方格程序运行到那一句时就停止了，就是设置调试断点，同样图3.17 中的1 也是同样功能，分别是增加/移除断点、移除所有断点、允许/禁止断点、禁止所有断点，菜单也有一样的功能，另外菜单中还有Breakpoints 可打开断点设置窗口它的功能更强大，不过我们这里先不用它。我们在“P1 = design[b];”这一句设置一个断点这时程序运行到这里就停住了，再留意一下Port1 调试窗口，再按图5-2中的2 的运行键，程序又运行到设置断点的地方停住了，这时Port1 调试窗口的状态又不同了。也就是说Port1 调试窗口模拟了P1 口的电平状态，打勾为高电平，不打勾则为低电平，窗口中P1 为P1 寄存器的状态，Pins 为引脚的状态，注意的是如果是读引脚值必须把引脚对应的寄存器置1 才能正确读取。图3.18 中2 旁边的｛｝样的按钮分别为单步入，步越，步出和执行到当前行。图中3 为显示下一句将要执行的语句。图3.18 中的3 是Watches 窗口可查看各变量的当前值，数组和字串是显示其头一个地址，如本例中的design 数组是保存在code 存储区的首地址为D:0x08,可以在图中4 Memory 存储器查看窗口中的Address 地址中打入D:0x08 就可以查看到design 各数据和存放地址了。如果你的uVision2 没有显示这些窗口，可以在View 菜单中打开在图5－2 中3 后面一栏的查看窗口快捷栏中打开。
图3.17 调试用快捷菜单栏
图3.18 各调试窗口