1．1Franklin C-51數(shù)據(jù)類(lèi)型

Franklin C-51編譯器支持下列數(shù)據(jù)類(lèi)型：

數(shù)據(jù)類(lèi)型長(zhǎng)度值域

bit 1 字節(jié)0 或 1

signed char1 字節(jié)-128～+127

unsigned char1 字節(jié)0～255

signed int2 字節(jié)-32768～+32867

unsigned int2 字節(jié)0～65535

signed long4 字節(jié)-2147483648～+2147483647

unsigned long4 字節(jié)0～4294967295

float 4 字節(jié)±1.176E-38～±3.40E+38

指針 1~3 字節(jié)對(duì)象地址

sbit 1 位0 或 1

sfr 1 字節(jié)0～255

sfr16 2 字節(jié)0～65535

編譯的數(shù)據(jù)類(lèi)型(如結(jié)構(gòu))包含上表所列的數(shù)據(jù)類(lèi)型。由于8051系列是8位機(jī)，因而不存在字節(jié)校準(zhǔn)問(wèn)題。這意味著數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)成員是順序放

置的。

數(shù)據(jù)類(lèi)型的轉(zhuǎn)換：當(dāng)計(jì)算結(jié)果隱含著另外一種數(shù)據(jù)類(lèi)型時(shí)，數(shù)據(jù)類(lèi)型可以自動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，例如，將一個(gè)位變量賦給一個(gè)整型變量時(shí)，位型

值自動(dòng)轉(zhuǎn)換為整型值，有符號(hào)變量的符號(hào)也能自動(dòng)進(jìn)行處理。這些轉(zhuǎn)換也可以用C語(yǔ)言的標(biāo)準(zhǔn)指令進(jìn)行人工轉(zhuǎn)換。

1.2 數(shù)據(jù)類(lèi)型的物理結(jié)構(gòu)

1.2.1 bit

“bit”類(lèi)型只有1位，不允許有位指針和位數(shù)組。位對(duì)象始終位于8051 CPU的可尋址RAM空間。如果程序控制流允許，L51將位對(duì)象交迭。

1．2．2signed/unsigned char；data/idata/pdata 指針

“char”類(lèi)型標(biāo)量和基于存貯器的“data/idata/pdata”指針具有1個(gè)字節(jié)長(zhǎng)度（8 bits）。

1．2．3signed/unsigned int/short；xdata/code 指針

“int”和“short”類(lèi)型標(biāo)量及指向xdata/code區(qū)域的指針具有2字節(jié)長(zhǎng)度（16

bits）。

整型值（或偏移）0x1234以下面方式保存在內(nèi)存中：

地址： +0 +1

內(nèi)容： 0x120x34

1．2．4signed/unsigned long

“l(fā)ong”類(lèi)型標(biāo)量長(zhǎng)為4個(gè)字節(jié)（32 bits），值0x12345678以下面方式放置：

地址： +0 +1 +2 +3

內(nèi)容： 0x12 0x34 0x56 0x78

1．2．5“一般”指針

“一般”指針包括3個(gè)字節(jié)：2字節(jié)偏移和1字節(jié)存貯器類(lèi)型：

地址：+0 +1 +2

內(nèi)容： 存貯器類(lèi)型偏移高位 偏移低位

第一個(gè)字節(jié)代表了指針的存貯器類(lèi)型，存貯器類(lèi)型編碼如下：

存貯器類(lèi)型 IDATA XDATA PDATADATACODE

值 12 3 4 5

使用其它類(lèi)型值可能導(dǎo)致不可預(yù)測(cè)的程序動(dòng)作。

XDATA類(lèi)型的0x1234地址作為指針表示如下：

地址：+0+1 +2

內(nèi)容： 0x02 0x12 0x34

當(dāng)用常數(shù)作指針時(shí)，必須注意正確定義存貯器類(lèi)型和偏移。下例將值0x41寫(xiě)入絕對(duì)地址為0x8000的外部數(shù)據(jù)存貯器：

#defineXBYTE （（char *）0x20000L）

XBYTE[0x8000]=0x41；

上例中用其它常數(shù)索引或索引變量也起作用。這樣，各種存貯器類(lèi)型的絕對(duì)地址可以一種非常有效的方式訪問(wèn)。但有一個(gè)例外，即

SFR。

注意：絕對(duì)地址定義為“l(fā)ong”型常量，低16位包含偏移，高8位表明了xdata類(lèi)型。為了表示這種指針，必須用長(zhǎng)整數(shù)來(lái)定義存貯器

類(lèi)型。

C51編譯器不檢查指針常數(shù)，用戶必須選擇有實(shí)際意義的值。

1．2．6float

“float”類(lèi)型為4個(gè)字節(jié)（32位），使用的格式與IEEE-754標(biāo)準(zhǔn)（32位）具有24位精度，尾數(shù)的高位始終為“1”，因而不保存，位的分布如

下：

l 1位符號(hào)

l 8位指數(shù)位

l 23位尾數(shù)

符號(hào)位是最高位，尾數(shù)為最低的位，內(nèi)存中按字節(jié)存貯如下：

地址：+0 +1 +2+3

內(nèi)容：MMMM MMMM MMMM MMMME MMM MMMMS EEE EEEE

其中：S：符號(hào)位，1=負(fù)，0=正

E：指數(shù)（在兩個(gè)字節(jié)中），偏移為127

M：23位尾數(shù)，最高位“1”

浮點(diǎn)值——12.5的十六進(jìn)制為0xC1480000，它按下面方式存貯：

地址：+0+1+2+3

內(nèi)容： 0x00 0x00 0x48 0xc1

8051不包括捕獲浮點(diǎn)錯(cuò)誤（例外）的中斷向量。用戶軟件因此必須對(duì)錯(cuò)誤條件作出適當(dāng)反應(yīng)。下面推薦一種方法（也可以用其它可靠

辦法）：“union”用來(lái)保存浮點(diǎn)值，這個(gè)“union”必須包括一個(gè)“float”和一個(gè)“unsigned long”，以根據(jù)IEEE對(duì)錯(cuò)誤作出響應(yīng)。除了通

常浮點(diǎn)值外，IEEE標(biāo)準(zhǔn)可能出錯(cuò)的條件以下面二進(jìn)制值表示，為檢查可能出現(xiàn)的計(jì)算錯(cuò)誤，可在計(jì)算后進(jìn)行檢查。因?yàn)楫?dāng)執(zhí)行一個(gè)運(yùn)算時(shí)考慮

了每個(gè)運(yùn)算符的錯(cuò)誤狀態(tài)并且該狀態(tài)被送到結(jié)果中。

NaN0xFFFFFFF不是一個(gè)數(shù)

+INF0x7F80000正無(wú)窮（正溢出）

-INF0XFF80000負(fù)無(wú)窮（負(fù)溢出）

1.3C-51 的擴(kuò)充定義

1．3．1特殊功能寄存器的聲明

MSC-51 系列包括多種寄存器，其中一些具有特殊功能，如定時(shí)器，端口的控制寄存器等，為了能夠直接訪問(wèn)這些寄存器，C51編譯器提供

了一種定義的自主形式，這是必要的，因?yàn)檫@些定義與標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言是不兼容的。

為了支持這些特殊功能寄存器（SFR）的聲明，引入了關(guān)鍵詞“sfr”，語(yǔ)法如下：

sfr-dcl：sfr sfr_name=int_constant

例：

sfr p0=0x80；

sfr p1=0x90；

必須注意的是“sfr”后不是一個(gè)地址而是一個(gè)名字。因此上例中名字P0和P1（port0和port1）定義為特殊功能寄存器并被賦予相應(yīng)

的絕對(duì)地址，名字可按意愿自由選取，源文件中不應(yīng)有先定義的sfr名字。

“=”號(hào)后的地址必須是常數(shù)，不允許帶有運(yùn)算符的表達(dá)式，這個(gè)常數(shù)表達(dá)式必須在特殊功能寄存器的地址范圍內(nèi)，位于0X80到0XFF

之間。

8051系列寄存器數(shù)量和類(lèi)型是極其不同的，因此建議將所有特別的“sfr”聲明放入一個(gè)頭文件，頭文件包括8051一些系列成員中的

SFR定義。進(jìn)一步的定義可由用戶用一文件編輯器產(chǎn)生。

1．3．2對(duì)SFR的16位數(shù)據(jù)訪問(wèn)

在新的8051系列產(chǎn)品中，SFR在功能上經(jīng)常組合為16位的，為了有效的訪問(wèn)這類(lèi)SFR，使用定義“sfr16”，當(dāng)“SFR”的高端直接位于低端

后時(shí)，對(duì)SFR16位的訪問(wèn)是可能的。例如8052的定時(shí)器2就是這種情況，16位聲明的語(yǔ)法與“sfr”相同，SFR低地址部分必須作為sfr16的地址

：

例：sfr16 T2=0xCC /*Timer2：T2L=0CCH，T2H=0CDH */

sfr16 RCAP2=0xCA/*RCAP2L=0CAH，PCAP2H=0CBH */

本例中，T2（由T2L和T2H組成）和RCAP2（由RCAP2L和RCAP2H組成）被定義為16位SFR，即使在這種情況下，聲明中的名字后仍不是賦值語(yǔ)句，

而是一個(gè)SFR地址，高字節(jié)必須直接位于低字節(jié)之后，這種聲明適用于所有新的SFR，但不能用于Timer0和Timer1。

1．3．3SBIT：特殊功能位聲明

在典型的8051應(yīng)用問(wèn)題中，經(jīng)常需要單獨(dú)訪問(wèn)SFR中的位，C51擴(kuò)充功能使之成為可能，特殊位，象SFR一樣，不與標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言兼容，使用保留字

“sbit”可訪問(wèn)位尋址對(duì)象。與SFR聲明一樣，用保留字“sbit”聲明某些特殊位接受符號(hào)名，“=”后語(yǔ)句將絕對(duì)值地址賦給變量名，這種地

址分配有三種方法：

方法1：sfr_name^int_constant

當(dāng)字節(jié)是特殊功能寄存器的地址可用這個(gè)方法。sfr_name必須是已定義的SFR的名字，“^”后的語(yǔ)句定義了基地址上的特殊位的位置，該位置

必須是一個(gè)0～7的數(shù)。

例： sfr PSW=0xD0；

sfr LE=0xA8；

sbit OV=PSW^2；

sbit CY=PSW^7；

方法2：int_constant^int_constant

這種方法以一整常數(shù)作基地址，該值必須在0x80～0xFF之間，并能被8整除，確定位的位置方法同上。

例： sbit OV=0xD0^2；

sbit CV=0xD0^7；

sbit EA=0xA8^7；

方法3： int_constant

這種方法是將位的絕對(duì)地址賦給變量，地址必須位于0x80～0xFF之間。

例： sbit OV=0xD2；

sbit CY=0xD7；

sbit EA=0xAF；

特殊功能位代表了一個(gè)獨(dú)立的聲明類(lèi)，它不能與其它聲明和位域互換。

1．3．4BIT：位標(biāo)量聲明

除了通常的C數(shù)據(jù)類(lèi)型外，C51編譯器支持“bit”數(shù)據(jù)類(lèi)型，對(duì)此有下列擴(kuò)充與限制：

（1）函數(shù)可包含類(lèi)型為“bit”的參數(shù)，也可將其作為返回值。

bit bfunc（bit b0，bit b1）{

/*……*/

return（b1）；

}

注：使用禁止中斷（#pragma disable）或包含明確的寄存器組切換（using n）的函數(shù)不能返回位值，在這種情況下，編譯器會(huì)識(shí)別出來(lái)并產(chǎn)

生一個(gè)錯(cuò)誤信息。

（2）位標(biāo)量聲明的語(yǔ)法及C聲明的語(yǔ)義

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