從業(yè)十年，教你單片機入門 第11講：
寫程序到底是寫什么?我用七個字概括是：對象之間的行為。假設以下a,b,c,d,e.這些都是對象，那么程序往往是對象之間的以下這些行為：
(1)把某個數(shù)值賦值給對象a。
(2)把對象b賦值給對象a。
(3)把對象b與對象c運算的結果賦值給對象a。
(4)如果對象d等于某個數(shù)值，則把某個數(shù)值賦值給對象a。
(5)如果對象d等于某個數(shù)值，則把對象b賦值給對象a。
(6)如果對象d等于某個數(shù)值，則把對象b與對象c運算的結果賦值給對象a。
(7)如果對象d等于對象e，則把某個數(shù)值賦值給對象a。
(8)如果對象d等于對象e，則把對象b賦值給對象a。
(9)如果對象d等于對象e，則把對象b與對象c運算的結果賦值給對象a。
(10)...等等，不一一列舉。
從上述可以看出，程序的兩個要素是：對象和行為。如果把對象看作是單片機的RAM數(shù)據(jù)存儲器，那么行為就是單片機的ROM程序存儲器。如果把對象看作是變量，那么行為就是指令語句。本節(jié)標題“變量的定義與賦值語句”，其中“變量的定義”就是對象，“賦值語句”就是行為。
變量的定義。一個程序最大允許有多少個對象，是由數(shù)據(jù)存儲器RAM的字節(jié)數(shù)決定的(字節(jié)是一種單位，后面章節(jié)會講到)。stc89c52rc這個單片機有幾百個字節(jié)的RAM，但是并不意味著程序就一定要全部占用這些RAM。程序需要占用多少RAM，完全是根據(jù)程序的實際情況來決定，需要多少就申請多少。這里的“對象”就是變量。這里的“申請”就是變量的定義。
定義變量的關鍵字。常用有3種容量的變量，每種變量的取值范圍不一樣。第一種是”unsigned char”變量，取值范圍從0到255，占用RAM一個字節(jié)，比喻成一房一廳。第二種是”unsigned int”變量，取值范圍從0到65535，占用RAM兩個字節(jié)，比喻成兩房一廳。第三種是“unsigned long”變量，取值范圍從0到4294967295，占用RAM三個字節(jié)，比喻成三房一廳。unsigned char,unsigned int和unsigned long都是定義變量的關鍵字。
定義變量的語法格式。定義變量的語法格式由3部分組成：關鍵字，變量名，分號。比如：
unsigned char a;
其中unsigned char就是關鍵字，a就是變量名，分號”;”就是一條語句的結束符號。
變量名的命名規(guī)則。變量名的第一個字符不能是數(shù)字，必須是字母或者下劃線，字母或者下劃線后面可以帶數(shù)字，一個變量名之間的字符不能帶空格。變量名不能跟編譯器的關鍵字重名，不能跟函數(shù)名重名。比如：
unsigned char 3a; //不合法，第一個字符不能是數(shù)字。
unsigned char char; //不合法，char是編譯器的關鍵字。
unsigned char a b; //不合法，ab是一個變量名，a與b的中間不能有空格。
unsigned char a; //合法。
unsigned char abc; //合法。
unsigned char _ab; //合法。
unsigned char _3ab; //合法。
unsigned char a123; //合法。
unsigned char a12ced; //合法。
定義變量與RAM的內(nèi)在關系。當我們定義一個變量時，相當于向單片機申請了一個RAM空間。C編譯器會自動為這個變量名分配一個RAM空間，每個字節(jié)的RAM空間都有一個固定的地址。把每個字節(jié)的RAM空間比喻成 房間，這個地址就是房號。地址是純數(shù)字編號，不利于我們記憶，C語言編譯器為了降低我們的工作難度，不用我們記每個變量的地址，只需要記住這個變量的名稱就可以了。操作某個變量名，就相當于操作到對應地址的RAM空間。變量名與對應地址RAM空間的映射關系是C編譯器暗中幫我們做好了。比如：
unsigned char a; //a占用一個字節(jié)的RAM空間，這個空間的地址由C編譯自動分配。
unsigned char b; //b占用一個字節(jié)的RAM空間，這個空間的地址由C編譯自動分配。
unsigned char c; //c占用一個字節(jié)的RAM空間，這個空間的地址由C編譯自動分配。
上述a,b,c三個變量名占用一個字節(jié)的RAM空間，同時被C編譯器分配了3個不同的RAM空間地址。
賦值語句的含義。賦值語句是行為。把右邊對象的內(nèi)容復制一份給左邊對象。 賦值語句有一個很重要的特性，就是覆蓋性，左邊對象原來的內(nèi)容會被右邊對象復制過來的新內(nèi)容所覆蓋。比如，左邊對象是變量a，原來a里面存的數(shù)據(jù)是3，右邊對象是立即數(shù)6，執(zhí)行賦值語句后，把6賦值給了對象a，那么a原來的數(shù)據(jù)3就被覆蓋丟失了，變成了6.。
賦值語句的格式。賦值語句的語法格式由4部分組成：左邊對象，關鍵字，右邊對象，分號。比如：
a=b;
其中a就是左邊對象。
其中“=”就是關鍵字。寫法跟我們平時用的等于號是一樣，但是在C語言里不是等于的意思，而是代表賦值的意思。跟等于號是兩碼事。
其中b就是右邊對象。
其中分號“;”代表一條語句的結束符。
賦值語句與ROM的內(nèi)在關系。賦值語句是行為，凡是程序的行為指令都存儲在單片機的ROM區(qū)。C編譯器會把一條賦值語句翻譯成對應的一條或者幾條機器碼，機器碼指令也是以字節(jié)為單位的。下載程序的時候，這些機器碼就會被下載進單片機的ROM區(qū)。比如以下這行賦值語句：
a=b;
經(jīng)過C編譯器編譯后會生成以字節(jié)為單位的機器碼。這些機器碼記錄著這些信息：變量a的RAM地址，變量b的RAM地址，以及把b變量RAM地址里面的內(nèi)容賦值到a變量地址里面的RAM空間。
變量定義的初始化。講了賦值語句之后，再回過頭來講變量定義的初始化。變量定義之后，等于被C編譯器分配了一個RAM空間，那么這個空間里面存儲的數(shù)據(jù)是什么?如果沒有刻意給它初始化，那么RAM空間里面存儲的數(shù)據(jù)是不太確定的，是默認的。有些場合，需要在給變量分配RAM空間時就給它一個固定的初始值，這就是變量定義的初始化。變量初始化的語法格式由3部分組成：關鍵字，變量名賦值，分號。比如：
unsigned char a=9;
其中unsigned char就是關鍵字。
其中a=9就是變量名賦值。a從被C編譯器分配RAM空間那一刻起，就默認是存了9這個數(shù)據(jù)。
分號”;”就是一條語句的結束符號。
接下來練習一個程序?qū)嵗?。直接復制前面章?jié)中第十節(jié)的模板程序，只需要在main函數(shù)里編寫練習代碼，編譯后，把程序下載進堅鴻51學習板，通過按S1或者S5按鍵即可在數(shù)碼管上觀察不同的變量數(shù)值。其它部分的模板程序代碼就不貼出來了，詳細的main函數(shù)源代碼講解如下：
void main() //主程序
{
/*---C語言學習區(qū)域的開始---------------------------------------------------------------------------*/
unsigned char a; //定義一個變量a，并且分配了一個字節(jié)的RAM空間，里面保存的數(shù)據(jù)是默認值0.
unsigned char b; //定義一個變量b，并且分配了一個字節(jié)的RAM空間，里面保存的數(shù)據(jù)是默認值0.
unsigned char c; //定義一個變量c，并且分配了一個字節(jié)的RAM空間，里面保存的數(shù)據(jù)是默認值0.
unsigned char d=9; //定義一個變量d，并且分配了一個字節(jié)的RAM空間，里面保存的數(shù)據(jù)被初始化成9.
b=3; //把3賦值給變量b，b原來的默認數(shù)據(jù)是0被覆蓋了，此時變量b保存的數(shù)值是3
c=b; //把右邊變量b的內(nèi)容復制一份賦值給左邊的變量c，c原來的默認數(shù)據(jù)0被覆蓋了，此時，c保存的數(shù)值跟b的數(shù)值一樣，都是3.
GuiWdData0=a; //把變量a這個數(shù)值放到窗口變量0里面顯示
GuiWdData1=b; //把變量b這個數(shù)值放到窗口變量1里面顯示
GuiWdData2=c; //把變量c這個數(shù)值放到窗口變量2里面顯示
GuiWdData3=d; //把變量d這個數(shù)值放到窗口變量3里面顯示
/*---C語言學習區(qū)域的結束---------------------------------------------------------------------------*/
while(1)
{
initial();
key_service();
display_service();
}
}
上堅鴻51學習板觀察程序執(zhí)行的結果：
變量a的數(shù)值是0，
變量b的數(shù)值是3，
變量c的數(shù)值是3，
變量d的數(shù)值是9，
下節(jié)預告：兩個變量的數(shù)據(jù)交換。
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