第三章 单片机运算符及表达式.docx
- 文档编号:29413820
- 上传时间:2023-07-23
- 格式:DOCX
- 页数:10
- 大小:40.82KB
第三章 单片机运算符及表达式.docx
《第三章 单片机运算符及表达式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第三章 单片机运算符及表达式.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
第三章单片机运算符及表达式
第三章运算符及表达式
说明:
Cx51的运算符与普通C语言的几乎完全一样,带复习性质,重点介绍在单片机中应用的特点。
一、运算符及表达式
运算符:
完成某种特定运算的符号。
运算符按其表达式中与运算符的关系可分为单目运算符,双目运算符和三目运算符。
单目就是指需要有一个运算对象,双目就要求有两个运算对象,三目则要三个运算对象。
运算对象:
在程序运行时,有数值或有数值传递给它。
表达式:
表达式则是由运算符及运算对象所组成的具有特定含义的式子。
C是一种表达式语言,表达式后面加";"号就构成了一个表达式语句。
例:
x=a*(b+c-a);
子表达式:
成对的括号以及在它们之间的全部符号组成的表达式。
上例中
(b+c-a)就是子表达式。
二、运算符
1、赋值运算符
1)赋值运算符
赋值符号“=”完成的操作即为赋值运算,它是右结合性,且优先级最低。
2)赋值表达式
将一个变量与表达式用赋值号连接起来就构成赋值表达式。
形式如下:
变量名=表达式
赋值表达式中的表达式包括变量、算术运算表达式、关系运算表达式、逻辑运算表达式等,甚至可以是另一个赋值表达式。
赋值过程是将“=”右边表达式的值赋给“=”左边的一个变量,赋值表达式的值就是被赋值变量的值。
例如:
a=(b=4)+(c=6);,该表达式的值为10,变量a的值为10。
3)赋值的类型转换规则
在赋值运算中,当“=”两侧的类型不一致时,要将数据转换成同一数据类型,转换的方式有两种,一种是系统自动转换,一种是强制转换。
(1)系统自动转换
编译时,将右边表达式的值转换成左侧变量的类型,再赋给该变量。
转换规则如下:
①实型数据赋给整型变量时,舍弃小数部分。
②整型数据赋给实型变量时,数值不变,但以IEEE浮点数形式存储在变量中。
③长字节整型数据赋给短字节整型变量时,实行截断处理。
如将long型数据赋给int型变量时,将long型数据的低两字节数据赋给int型变量,而将long型数据的高两字节的数据丢弃。
④短字节整型数据赋给长字节整型变量时,进行符号扩展。
如将int型数据赋给long型变量时,将int型数据赋给long型变量的低两字节,而将long型变量的高两字节的每一位都设为int型数据的符号值。
(2)强制转换
使用强制类型转换运算符转换:
(类型名)(表达式);
将表达式的数据类型转换为前面要求的类型名。
例1:
x=(float)a;
y=(int)(x+y);
例2:
unsignedcharx,y;
unsignedintz;
z=x+(unsignedint)y;
4)应用
在单片机中,经常要给寄存器、I/O口赋值:
(1)P1=0xff;//给P1口全置1
(2)P2=0x08;//给P2的第三位置1
(3)TF0=0;//清定时器T0的溢出标志位
(4)sbitP10=P1^0;//注意大写
bitx;
x=P10;
P10=!
P10;
2、算术运算符
c语言中的算术运算符有:
+加或取正值运算符
-减或取负值运算符
*乘运算符
/除运算符
%模(求余)运算符
上面这些运算符中加、减、乘、除为双目运算符,它们要求有两个运算对象。
这些大家已经很熟悉了。
3、关系运算符
c语言中有6种关系运算符:
>大于
<小于
>=大于等于
<=小于等于
==等于
!
=不等于
前4种关系运算符具有相同的优先级,后两种关系运算符也具有相同的优先级;但前4种的优先级高于后2种。
优先级别:
(低)赋值运算符→关系运算符→算术运算符(高)
4、逻辑运算符
逻辑运算符用来求某个条件式的逻辑值。
Cx51提供了3种逻辑运算符:
||逻辑或(AND)
&&逻辑与(OR)
!
逻辑非(NOT)
逻辑表达式:
用逻辑运算符将关系表达式或逻辑量连接起来。
逻辑表达式的一般形式为:
逻辑与:
条件式l&&条件式2
逻辑或:
条件式l||条件式2
逻辑非:
!
条件式
例如:
x&&y、a||b、!
z都是合法的逻辑表达式。
逻辑表达式的值是一个逻辑量真或假,0代表假,1代表真。
在逻辑运算中,把非0都看作逻辑1。
例:
a=4;b=0;
c=a||b;//c=1
c=a&&b;//c=0;
c=!
a;//c=0;
5、位运算符
1)能对运算对象进行按位操作,C语言中其有6种位运算符:
&按位与
|按位或
^按位异或
~按位取反
<<左移
>>右移
位运算符的作用是按位对变量进行运算,并不改变参与运算的变量值。
2)位运算符的优先级从高到低依次是:
按位取反(~)→左移(<<)和右移(>>)→按位与(&)→按位异或(^)→按位或(|)。
3)所有位运算符的对象是int或char数据类型,不能为实数。
4)位运算的应用
例:
P1=P1&0xf8;//将P1口的P1.0、P1.1、P1.2清零,其他位不变
st=P0&0x07;//读P0.0、P0.1、P0.2的值,送入变量st
P1=P1|0x08;//将P1口的P1.3置1,其他位不变
P1=(P1&0xbf)|0x04;//给P1.6置低电平,P1.2置高电平,其
//他位不变
X=a^b//判断a是否与b相等,相等为0
5)位左移和位右移运算符(<<、>>)
位左移、位右移运算符“<<”和“>>”,用来将一个数的各二进制位的全部左移或右移1位;移位后,空白位补0,而溢出的位舍弃。
注意汇编语言的区别。
例:
若a=EAH=11101010B
则表达式:
a=a<<2,将a值左移两位,其结果为A8H。
汇编语言是循环移位,而C语言不是循环移位,但有循环移位的函数
Unsignedchar_cror_(unsignedcharc,unsignedcharc);
上面时循环右移函数,c为待移动字符,b为移动位数。
循环左移函数是:
Unsignedchar_crol_(unsignedcharc,unsignedcharc);
也可以自己编程循环移位。
下面讲右循环移位的例子。
例1:
若a=11000011B=0C3H,将a值右循环位移两位。
对a进行循环右移二位的程序如下:
#include
main()
{unsignedchara=0xc3,b,c,d;
chardatan=2;
b=a<<(8-n);//b像左移6位,1、2位到7、8位
c=a>>n;//右移2位
d=c|b;//结果为11110000=0xf0,教材中方法
c=_cror_(a,2);//用库函数实现
}(调“循环移位”演示)
例2:
LED动态显示时,位码要不断移动,现在用C语言编程实现。
P1=0x08;
P1=P1>>1;//每显示一位后移位一次
位运算符
逻辑运算符
取反(非)
~
!
与
&
&&
或
|
||
6)位运算与逻辑运算的比较
(1)符号比较
(2)位运算是对各位进行运算,逻辑运算的对象是逻辑变量。
例:
#include
Main()
{unsignedchara=136,b=34,x1,x2,x3,x4,x5,x6;//a=0x88,b=0x22
x1=!
a;//x1=0
x2=~a;//x2=0x77
x3=a||b;//x3=1
x4=a|b;//x4=0xaa
x5=a&b;//x5=0x00
x6=a&&b;//x6=1
}
(运行“逻辑运算”)
6、自增减运算符、复合运算符
1)自增减运算符
自增减运算符的作用是使变量值自动加1或减1。
如:
++i,--I“运算符在前,先运算后使用”即:
在使用i之前,先使i值加(减)1。
i++,i--“运算符在后,先使用后运算”即:
在使用i之后,再使i值加(减)1。
例:
若i值原来为5,则
j=++i;j值为6,i值也为6;
j=i++;j值为5,i值为6。
2)复合运算符及其表达式
凡是二目运算符,都可以与赋值运算符“=”一起组成复合赋值运算符。
Cx51共提供了10种复合赋值运算符,即
+=,-=,*=,/=,%=,<<=,>>=,&=,^=,|=。
采用这种复合赋值运算的目的,是为了简化程序,提高C程序编译效率。
如:
a+=b相当于a=a+b
a%=b相当于a=a%b
a-=b相当于a=a-b
a<<=3相当于a=a<<3
a*=b相当于a=a*b
a>>=2相当于a=a>>2
a/=b相当于a=a/b
7、条件运算符
?
:
条件运算符,根据条件进行选择的运算符。
关系表达式1?
表达式2;表达式3;
表达式1的值为1,执行表达式2,否则执行表达式3。
例:
z=(a>b)?
a:
b;
相当于:
if(a>b)
z=a;
else
z=b;
8、应用例子
下面举一个使用位操作运算扫描识别键盘的例子。
1)工作原理
图示为8051单片机与一个4×4键盘接口的扫描电路。
(1)P1口的高四位作为行驱动线,轮流给高4位输出高电平,经非门变为低电平;
(2)读P1的低4位,如无键按下,P1的低4位应全为1;若有键按下,则不全为1。
(3)判断是否为同一次按键,将前次采集的值和本次采集的值相异或,同一次按键异或后为0,则不用新值替换旧值,若不一样,用新值替换旧值。
源程序如下:
#include
#defineucharunsignedchar
chardataold;//全局变量,传递数据
key()
{
ucharcl;
for(cl=0x10;cl!
=0;cl=cl<<1)//item1
{P1=0x0f|cl;//给高位轮流置1,给低位高电平,准备读端口
if((P1&0x0f)!
=0x0f)//判断低4为是否全为1
{
if((P1^old)>0)//用异或判断按下的是否是新键
old=P1;//不同将新值存入旧值中
}
}
}
main()
{uchari;
old=0xff;//先给旧键值赋初值
for(i=1;i<10;i++)
key();
}
iteml:
在程序中使用了for循环,详细内容将在第四章讨论。
到发现变量cl变成O为止,这段程序将循环四次。
变量cl的初值为Oxl0,在向左移动四次后,有1的位将变为0,变量cl的所有位的值将全为0。
像汇编语言执行一个位移指令一样,一个<<指令逐次将所有移动的值填上0。
(调“键盘”)
如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第三章 单片机运算符及表达式 第三 单片机 运算 表达式