51单片机头文件REG51.H详解

我们在用c语言编程时往往第一行就是头文件，51单片机为reg51.h或reg52.h,51单片机相对来说比较简单，头文件里面内容不多，像飞思卡尔、ARM系列的单片机头文件往往内容就非常多，尽管如此，对一些初次接触单片机的朋友来说，51的头文件还是搞不太清楚，今天具体来说明一下。1）“文件包含”处理概念所谓“文件包含”是指在一个文件内将另外一个文件的内容全部包含进来。因为被包含的文件中的一些定义和命令使用的频率很高，几乎每个程序中都可能要用到，为了提高编程效率，减少编程人员的重得劳动，将这些定义和命令单独组成一个文件,如reg51.h，然后用#includereg51.h包含进来就可以了，这个就相当于工业上的标准零件，拿来直接用就可以了。2）寄存器地址及位地址声明的原因reg51.h里面主要是一些特殊功能寄存器的地址声明，对可以位寻址的，还包括一些位地址的声明，如果如sfrP1=0x80;sfrIE=0xA8;sbitEA=0xAF等。sfrP1=0x90这句话表示：P1口所对应的特殊功能寄存器P1在内存中的地址为0x80,sbitEA=0xAF这句话表示EA这一位的地址为0xAF。注意这里出现了一个使用很频繁的sfr和sbit。sfr表示特殊功能寄存器的意思，它并非标准C语言的关键字，而是Keil为能直接访问80C51中的SFR而提供了一个新的关键词，其用法是：sfr特殊功能寄存器名=地址值(注意对于头文件里“特殊功能寄存器名”，用户实际上也可以修改的，如Ｐ１=０x80,也可改为Ａ１=０x80,但sfr和地址值则不能更改，否者会编译出错。)sbit表示位的意思，它也是非标准C语言的关键字，编写程序时如需操作寄存器的某一位（可位寻址的寄存器才能用）时，需定义一个位变量，此时就要要到sbit，如sbitdeng=P1^0,sbitEA=0xAF;需要注意的是，位定义时有些特殊，用法有三种：第一种方法：sbit位变量名＝寄存器位地址值第二种方法：sbit位变量名＝SFR名称^寄存器位值（０－７）第三种方法：sbit位变量名＝SFR地址值^寄存器位值如:sbitIT0=0x88（1）说明：0x88是IT0的位地址值sbitdeng=P1^2（2）说明：其中P1必须先用sfr定义好sbitEA=0xA8^7（3）说明：0xA8就是IE寄存器的地址值以上三种定义方法需注意的是IT0dengEA可由用户随便定义，但必须满足C语言对变量名的定义规则。除些外其它的则必须按照上面的格式写，如“名称^变量位地址值”中“^”，它是由keil软件的规定的，不能写成其它的，只能这样能才编译通过。以上是对寄存器地址和位地址的定义和声明作了解释，大家需要牢牢记住：只有对寄存器及相关位进行声明地址后，我们才能对其进行赋相关的值，keil软件才能编译通过。至于说为什么，这可能一句话两句话也说不清楚。3）内存、SFR、位、地址等的通俗解释前面讲到了寄存器地址和位地址（前提能位寻址）声明的目的是为告诉C编译器相应寄存器及其位在内存中的地址，这样我们对寄存器及一些位赋的变量和数值才能正确保存，然后才能供CPU正确的调用，完成相应的功能。上段文字出现了寄存器（SFR）、位，地址、内存等，单片机学习过程中还会出现ROM、RAM等名词，可能大家觉得不是很好理解，这里可以通俗的解释一下，如下面三个图所示。我们把内存比作宾馆，ROM、RAM、SFR相当于宾馆里具体的有三种不同功能楼层（具体这个宾馆多少层即多少ROM、RAM、SFR，视各个宾馆或者每种单片机而不同），每层8个房间相当于8位，每个房间要么住男人要么住女人相当于每位要么放入数字1要么放入数字0，keil编译器就相当于宾馆的工作人员，旅客去住旅馆相当写程序的过程，住宾馆的人必须事先要给工作人员说你是哪一层哪一个房间（即声明寄存器地址和位地址，）宾馆工作人员才能把你带到你的房间里去（这里假设这个宾馆可以由旅客自己决定住哪个房间）。即：只有对寄存器及相关位进行声明地址后，我们才能对其进行赋相关的值，keil软件才能编译通过。4）REG51.H头文件原文及解释打开reg51.h可以看到这样的一些内容（此文件一般在C:\KEIL\C51\INC下,INC文件夹根目录里有不少头文件，并且里面还有很多以公司分类的文件夹，里面也都是相关产品的头文件。如果我们要使用自己写的头文件，使用的时候只需把对应头文件拷贝到INC文件夹里就可以了。）下面附出头文件的原文，并把注释文件一并附后。/*--------------------------------------------------------------------------REG51.HHeaderfileforgeneric80C51and80C31microcontroller.Copyright(c)1988-2002KeilElektronikGmbHandKeilSoftware,Inc.Allrightsreserved.--------------------------------------------------------------------------*/#ifndef__REG51_H__#define__REG51_H__/*BYTERegister*/sfrP0=0x80;//三态双向IO口P0口此句话的意思是：特殊功能寄存器Ｐ０地址为０x80,可位寻址,下同//低8位地址总线/数据总线（一般不用而只作普通Ｉ/Ｏ口，注意作Ｉ/Ｏ口用时，硬件上需接上接电阻）sfrP1=0x90;//准双向IO口P1口sfrP2=0xA0;//准双向IO口P2口//高8位地址总线，一般也作普通Ｉ/Ｏ用sfrP3=0xB0;//双功能//1.准双向IO口P3口//2.P30RXD串行数据接受//P31TXD串行数据发送//P32外部中断0信号申请//P33外部中断1信号申请//P34定时/计数器T0外部计数脉冲输入//P35定时/计数器T1外部计数脉冲输入//P36WR片外RAM写脉冲信号输入//P37RD片外ram读脉冲信号输入sfrPSW=0xD0;//可以位寻址（Ｃ语言编程时可不考虑此寄存器）//程序状态寄存器ProgramStatusWORD（程序状态信息）//psw.7(CY)进位标志//psw.6(AC)辅助进位标志位低四位向高四位进位或借位时AC=1//主要用于十进制调整//psw.5(F0)用户可自定义的程序标志位//psw.4(RS1)//psw.3(RS0)//工作寄存器选择位//任一时刻只有一组寄存器在工作//000区00H~07H//011区08H~0fH//102区10H~17H//113区18H~1FH//psw.2(OV)溢出标志位//psw.1()保留为，不可使用//psw.0(P)奇偶校验位sfrACC=0xE0;//累加器A特殊功能寄存器可位寻址sfrB=0xF0;//寄存器B主要用于乘除运算sfrSP=0x81;//堆栈指针寄存器SP存放站定栈顶地址、sfrDPL=0x82;//sfrDPH=0x83;//数据指针寄存器DPTR、//对片外RAM及扩展IO进行存取用的地址指针sfrPCON=0x87;//电源控制寄存器、不能位寻址//管理单片机的电源部分包括上电复位、掉电模式、空闲模式等//单片机复位时PCON被全部清0，编程时一般是用到ＳＭＯＤ位，其它的一般不用//D7SMOD该位与串口通信波特率有关//SMOD=0串口方式123波特率正常//SMOD=1串口方式123波特率加倍sfrTCON=0x88;//定时器/计数器控制寄存器可以位寻址//D7TF1定时器1溢出标志位//D6TR1定时器1运行控制位//D5TF0定时器0溢出标志位//D4TR0定时器0运行控制位//D3IE1外部中断1请求标志//D2IT1外部中断1触发方式选择位//D1IE0外部中断0请求标志//D0IT0外部中断0触发方式选择位sfrTMOD=0x89;//定时器/计数器工作方式寄存器不能位寻址//确定工作方式和功能//D7GATE门控制位//GATE=0；定时器/计数器由TRX（x=0，1）来控制//GATE=1；定时器/计数器由TRX（x=0，1）//和外部中断引脚（init0，1）来共同控制//D6C/T定时器、计数器选择位//0选择定时器模式//1选择计数器模式//D5M1//D4M0//M1M0工作方式//00方式013位定时器/计数器//01方式116位定时器/计数器//10方式28位自动重装定时器/计数器//11方式3仅适用T0分成两个8位计数器，T1停止计数//D3GATE门控制位//GATE=0；定时器/计数器由TRX（x=0，1）来控制//GATE=1；定时器/计数器由TRX（x=0，1）//和外部中断引脚（init0，1）来共同控制//D2C/T定时器、计数器选择位//0选择定时器模式//1选择计数器模式//D1M1//D0M0//M1M0工作方式//00方式013位定时器/计数器//01方式116位定时器/计数器//10方式28位自动重装定时器/计数器//11方式3仅适用T0分成两个8位计数器，T1停止计数sfrTL0=0x8A;//定时器/计数器0低8位容器加1计数器sfrTL1=0x8B;//定时器/计数器1低8位容器sfrTH0=0x8C;//定时器/计数器0高8位容器sfrTH1=0x8D;//定时器/计数器1高8位容器sfrIE=0xA8;//中断允许寄存器可以位寻址//D7EA全局中断允许位//D6NULL//D5ET2定时器/计数器2中断允许位interrupt5//D4ES串行口中断允许位interrupt4//D3ET1定时器/计数器1中断允许位interrupt3//D2EX1外部中断1中断允许位interrupt2//D1ET0定时器/计数器0中断允许位interrupt1//D0EX0外部中断0中断允许位interrupt0sfrIP=0xB8;//中断优先级寄存器可进行位寻址//D7NULL//D6NULL//D5NULL//D4PS串行口中断定义优先级控制位//1串行口中断定义为高优先级中断//0串行口中断定义为低优先级中断////D3PT1//1定时器/计数器1中断定义为高优先级中断//0定时器/计数器1中断定义为低优先级中断//D2PX1//1外部中断1定义为高优先级中断//0外部中断1定义为低优先级中断//D1PT0//1定时器/计数器0中断定义为高优先级中断//0定时器/计数器0中断定义为低优先级中断//D0PX0//1外部中断0定义为高优先级中断//0外部中断0定义为低优先级中断sfrSCON=0x98;//串行口控制寄存器可以进行位寻址//D7SM0//D6SM1//SM0SM1串行口工作方式//00同步移位寄存器方式//0110位异步收发（8位数据），波特率可变（定时器1溢出率控制）//1011位异步收发（9位数据），波特率固定//1111异步收发（9位数据），波特率可变（定时器1溢出率控制）//D5SM2多机通信控制位主要用于方式2和方式3//D4REN允许串行接收位//D3TB8方式2，3中发送数据的第9位//D2RB8方式2，3中接受数据的第9位//D1TI发送中断标志位//D0RI接受中断标志位sfrSBUF=0x99;//串行数据缓冲区/*****************************************************************************下面是位寻址区上面做过解释的就不在下面一一解释了******************************************************************************//*BITRegister*//*PSW*/sbitCY=0xD7;sbitAC=0xD6;sbitF0=0xD5;sbitRS1=0xD4;sbitRS0=0xD3