单片机c语言教程:C51运算符和表达式(指针和地址运算符)
我们学习数据类型时,学习过指针类型,知道它是一种存放指向另一个数据的地址的变量类型。指针是单片机C语言中一个十分重要的概念,也是学习单片机C语言中的一个难点。对于指针将会在第九课中做详细的讲解。在这里我们先来了解一下单片机C语言中供给的两个专门用于指针和地址的运算符:
* 取内容
取地址取内容和地址的一般形式分别为:
变量 = * 指针变量 指针变量 = 目标变量
取内容运算是将指针变量所指向的目标变量的值赋给左边的变量;取地址运算是将目标变量的地址赋给左边的变量。要注意的是:指针变量中只能存放地址(也就是指针型数据), 一般情况下不要将非指针类型的数据赋值给一个指针变量。
下面来看一个例子,并用一个图表和实例去简单理解指针的使用方法和含义。
设有两个 unsigned int 变量 ABC 处 CBA 存放在 0x0028,0x002A 中 另有一个指针变量 portA 存放在 0x002C 中 那么我们写这样一段程序去看看*,的运算结果
unsigned int data ABC _at_ 0x0028; unsigned int data CBA _at_ 0x002A; unsigned int data *Port _at_ 0x002C;
#include at89x51.h>
#include stdio.h>
void main(void)
{
SCON = 0x50; //串行口方式 1,允许接收 TMOD = 0x20; //定时器 1 定时方式 2
TH1 = 0xE8; //11.0592MHz 1200 波特率 TL1 = 0xE8;
TI = 1;
TR1 = 1; //启动定时器
ABC = 10; //设初值 CBA = 20;
Port = CBA; //取 CBA 的地址放到指针变量 Port
*Port = 100; //更改指针变量 Port 所指向的地址的内容
printf(1: CBA=%dn,CBA); //显示此时 CBA 的值
Port = ABC; //取 ABC 的地址放到指针变量 Port
CBA = *Port; //把当前 Port 所指的地址的内容赋给变量 CBA
printf(2: CBA=%dn,CBA); //显示此时 CBA 的值
printf( ABC=%dn,ABC); //显示 ABC 的值
}
程序初始时
值 | 地址 | 说明 |
0x00 | 0x002DH | |
0x00 | 0x002CH | |
0x00 | 0x002BH | |
0x00 | 0x002AH | |
0x0A | 0x0029H | |
0x00 | 0x0028H |
执行 ABC = 10;向 ABC 所指的地址 0x28H 写入 10(0xA),因 ABC 是 int 类型要占用 0x28H 和
0x29H 两个字节的内存空间,低位字节会放入高地址中,所以 0x28H 中放入 0x00,0x29H 中 放入 0x0A
值 | 地址 | 说明 |
0x00 | 0x002DH | |
0x00 | 0x002CH | |
0x00 | 0x002BH | |
0x00 | 0x002AH | |
0x0A | 0x0029H | ABC 为 int 类型占用两字节 |
0x00 | 0x0028H |
执行 CBA = 20;原理和上一句一样
值 | 地址 | 说明 |
0x00 | 0x002DH | |
0x00 | 0x002CH | |
0x14 | 0x002BH | CBA 为 int 类型占用两字节 |
0x00 | 0x002AH | |
0x0A | 0x0029H | ABC 为 int 类型占用两字节 |
0x00 | 0x0028H |
执行 Port = CBA; 取 CBA 的首地址放到指针变量 Port
值 | 地址 | 说明 |
0x00 | 0x002DH | |
0x2A | 0x002CH | CBA 的首地址存入 Port |
0x14 | 0x002BH | |
0x00 | 0x002AH |
0x0A | 0x0029H | |
0x00 | 0x0028H |
*Port = 100; 更改指针变量 Port 所指向的地址的内容
值 | 地址 | 说明 |
0x00 | 0x002DH | |
0x2A | 0x002CH | |
0x64 | 0x002BH | Port 指向了 CBA 所在地址 2AH |
0x00 | 0x002AH | 并存入 100 |
0x0A | 0x0029H | |
0x00 | 0x0028H |
其它的语句也是一样的道理,大家能用 Keil 的单步执行和打开存储器查看器一看,这样
就更不难理解了。
图 9-1 存储器查看窗
图 9-2 在串行调试窗口的最终结果
sizeof 运算符看上去这确实是个奇怪的运算符,有点像函数,却又不是。大家看到 size 应该就猜到 是和大小有关的吧?是的,sizeof 是用来求数据类型、变量或是表达式的字节数的一个运 算符,但它并不像“=”之类运算符那样在程序执行后才能计算出结果,它是直接在编译时 产生结果的。它的语法如下:
sizeof (数据类型)
sizeof (表达式) 下面是两句应用例句,程序大家能试着编写一下。
printf(char 是多少个字节? ½ 字节n,sizeof(char));
printf(long 是多少个字节? ½ 字节n,sizeof(long));
结果是:
char 是多少个字节? 1 字节
long 是多少个字节? 4 字节
强制类型转换运算符 不知你们是否有自己去试着编一些程序,从中是否有遇到一些问题?开始学习时我就遇到过这样一个问题:两个不一样数据类型的数在相互赋值时会出现不对的值。如下面的一段小程序:
void main(void)
{
unsigned char a;
unsigned int b;
b=100*4;
a=b;
while(1);
}
这段小程序并没有什么实际的应用意义,如果你是细心的朋友定会发现 a 的值是不会等于100*4 的。是的 a 和 b 一个是 char 类型一个是 int 类型,从以前的学习可知 char 只占一个 字节值最大只能是 255。但编译时为何不出错呢?先来看看这程序的运行情况:
图 9-3 小程序的运行情况
b=100*4 就能得知 b=0x190,这个时候我们能在 Watches 查看 a 的值,对于 watches 窗口我们 在第 5 课时简单学习过,在这个窗口 Locals 页里能查看
运算 表达式 地址 指针 C51 语言 教程 单片机 相关文章:
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