Keil C51对标准ANSIC的扩展学习资料

深入理解并应用C51对标准ANSIC的扩展是学习C51的关键之一。因为大多数扩展功能都是直接针对8051系列CPU硬件的。大致有以下8类：

1. 8051存储类型及存储区域
2. 存储模式
3. 存储器类型声明
4. 变量类型声明
5. 位变量与位寻址
6. 特殊功能寄存器(SFR)
7. C51指针
8. 函数属性

具体说明如下(8031为缺省CPU)。

第一节 Keil C51扩展关键字
C51 V4.0版本有以下扩展关键字(共19个)：
_at_ idata sfr16 alien interrupt small
bdata large _task_ Code bit pdata
using reentrant xdata compact sbit data sfr

第二节 内存区域(Memory Areas)：
1. Pragram Area：
由Code说明可有多达64kBytes的程序存储器

2. Internal Data Memory:
内部数据存储器可用以下关键字说明：
data：直接寻址区，为内部RAM的低128字节 00H～7FH
idata：间接寻址区，包括整个内部RAM区 00H～FFH
bdata：可位寻址区， 20H～2FH

3. External Data Memory
外部RAM视使用情况可由以下关键字标识：
xdata：可指定多达64KB的外部直接寻址区，地址范围0000H～0FFFFH
pdata：能访问1页(25bBytes)的外部RAM，主要用于紧凑模式(Compact Model)。

4. Speciac Function Register Memory
8051提供128Bytes的SFR寻址区，这区域可位寻址、字节寻址或字寻址，用以控制定时器、计数器、串口、I/O及其它部件，可由以下几种关键字说明：
sfr：字节寻址 比如 sfr P0=0x80;为PO口地址为80H，“＝”后H～FFH之间的常数。
sfr16：字寻址，如sfr16 T2=0xcc;指定Timer2口地址T2L=0xcc T2H=0xCD
sbit：位寻址，如sbit EA=0xAF;指定第0xAF位为EA，即中断允许

还可以有如下定义方法：
sbit 0V=PSW^2；(定义0V为PSW的第2位)
sbit 0V＝0XDO^2；(同上)
或bit 0V-＝0xD2(同上)。

第三节 存储模式
存储模式决定了没有明确指定存储类型的变量，函数参数等的缺省存储区域，共三种：

1. Small模式
   所有缺省变量参数均装入内部RAM，优点是访问速度快，缺点是空间有限，只适用于小程序。
2. Compact模式
   所有缺省变量均位于外部RAM区的一页(256Bytes)，具体哪一页可由P2口指定，在STARTUP.A51文件中说明，也可用pdata指定，优点是空间较Small为宽裕速度较Small慢，较large要快，是一种中间状态。
3. large模式
   所有缺省变量可放在多达64KB的外部RAM区，优点是空间大，可存变量多，缺点是速度较慢。

提示：存储模式在C51编译器选项中选择。

第四节 存储类型声明
变量或参数的存储类型可由存储模式指定缺省类型，也可由关键字直接声明指定。各类型分别用：code,data,idata,xdata,pdata说明，例：
data uar1
char code array[ ]＝“hello!”;
unsigned char xdata arr[10][4][4]；

第五节 变量或数据类型

C51提供以下几种扩展数据类型：
bit 位变量值为0或1
sbit 从字节中定义的位变量 0或1
sfr sfr字节地址 0～255
sfr16 sfr字地址 0～65535
其余数据类型如：char,enum,short,int,long,float等与ANSI C相同。

第六节 位变量与声明
1. bit型变量
bit型变量可用变量类型，函数声明、函数返回值等，存贮于内部RAM20H～2FH。
注意：
(1) 用＃pragma dISAble说明函数和用“usign”指定的函数，不能返回bit值。
(2) 一个bit变量不能声明为指针，如bit *ptr；是错误的
(3) 不能有bit数组如：bit arr[5]；错误。

2. 可位寻址区说明20H－2FH
可作如下定义：
int bdata i；
char bdata arr[3]，
然后：
sbit bito＝in0；sbit bit15=I^15；
sbit arr07=arr[0]^7；sbit arr15=arr[i]^7；

第七节 Keil C51指针
C51支持一般指针(Generic Pointer)和存储器指针(Memory_Specific Pointer).

1. 一般指针
一般指针的声明和使用均与标准C相同，不过同时还可以说明指针的存储类型，例如：
long * state;为一个指向long型整数的指针，而state本身则依存储模式存放。
char * xdata ptr；ptr为一个指向char数据的指针，而ptr本身放于外部RAM区，以上的long,char等指针指向的数据可存放于任何存储器中。
一般指针本身用3个字节存放，分别为存储器类型，高位偏移，低位偏移量。

2. 存储器指针
基于存储器的指针说明时即指定了存贮类型，例如：
char data * str;str指向data区中char型数据
int xdata * pow; pow指向外部RAM的int型整数。
这种指针存放时，只需一个字节或2个字节就够了，因为只需存放偏移量。

3. 指针转换
即指针在上两种类型之间转化：

• 当基于存储器的指针作为一个实参传递给需要一般指针的函数时，指针自动转化。
• 如果不说明外部函数原形，基于存储器的指针自动转化为一般指针，导致错误，因而请用“＃include”说明所有函数原形