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            (玩電子) 電子技術學習與研究
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            第十五課 C51數組的使用

            作者:佚名   來源:本站原創   點擊數:x  更新時間:2007年07月12日   【字體:

            前面的文章中,都是介紹單個數據變量的使用,在“走馬燈”等的例子中略有使用到數組,不難看出,數組不過就是同一類型變量的有序集合。形象的能這樣去理解,就像一個 學校在操場上排隊,每一個級代表一個數據類型,每一個班級為一個數組,每一個學生就是 數組中的一個數據。數據中的每個數據都能用唯一的下標來確定其位置,下標能是一維 或多維的。就如在學校的方隊中要找一個學生,這個學生在 I 年級 H 班 X 組 Y 號的,那么 能把這個學生看做在 I 類型的 H 數組中(X,Y)下標位置中。數組和普通變量一樣,要

            求先定義了才能使用,下面是定義一維或多維數組的方式:

            數據類型

            數組名

            [常量表達式];

            數據類型

            數組名

            [常量表達式 1]...... [常量表達式 N];

            “數據類型”是指數組中的各數據單元的類型,每個數組中的數據單元只能是同一數據

            類型。“數組名”是整個數組的標識,命名方法和變量命名方法是一樣的。在編譯時系統會 根據數組大小和類型為變量分配空間,數組名能說就是所分配空間的首地址的標識。“常 量表達式”是表示數組的長度和維數,它必須用“[]”括起,括號里的數不能是變量只能是 常量。

            unsigned int xcount [10]; //定義無符號整形數組,有 10 個數據單元

            char inputstring [5]; //定義字符形數組,有 5 個數據單元

            float outnum [10],[10];//定義浮點型數組,有 100 個數據單元

            在 C 語言中數組的下標是從 0 開始的而不是從 1 開始,如一個具有 10 個數據單元的數

            組 count,它的下標就是從 count[0]到 count[9],引用單個元素就是數組名加下標,如 count[1] 就是引用 count 數組中的第 2 個元素,如果錯用了 count[10]就會有錯誤出現了。還有一點要 注意的就是在程序中只能逐個引用數組中的元素,不能一次引用整個數組,但是字符型的數 組就能一次引用整個數組。

            數組也是能賦初值的。在上面介紹的定義方式只適用于定義在內存  DATA  存儲器使 用的內存,有的時候我們需要把一些數據表存放在數組中,通常這些數據是不用在程序中改 變數值的,這個時候就要把這些數據在程序編寫時就賦給數組變量。因為  51  芯片的片內  RAM 很有限,通常會把 RAM 分給參與運算的變量或數組,而那些程序中不變數據則應存放在片 內的 CODE 存儲區,以節省寶貴的 RAM。賦初值的方式如下:

            數據類型  [存儲器類型]  數組名  [常量表達式] = {常量表達式};

            數據類型  [ 存儲器類型]  數組名  [ 常量表達式  1]......  [ 常量表達式  N]={{ 常量表達 式}...{常量表達式 N}};

            在定義并為數組賦初值時,開始學習的朋友一般會搞錯初值個數和數組長度的關系,而致使 編譯出錯。初值個數必須小于或等于數組長度,不指定數組長度則會在編譯時由實際的初值 個數自動設置。

            unsigned char LEDNUM[2]={12,35}; //一維數組賦初值

            int Key[2][3]={{1,2,4},{2,2,1}}; //二維數組賦初值

            unsigned char IOStr[]={3,5,2,5,3}; //沒有指定數組長度,編譯器自動設置

            unsigned char code skydata[]={0x02,0x34,0x22,0x32,0x21,0x12}; //數據保存在 code 區

            下面的一個簡單例子是對數組中的數據進行排序,使用的是冒泡法,一來了解數組的使 用,二來掌握基本的排序算法。冒泡排序算法是一種基本的排序算法,它每次順序取數組中 的兩個數,并按需要按其大小排列,在下一次循環中則取下一次的一個數和數組中下一個數 進行排序,直到數組中的數據全部排序完成。


            #include <AT89X51.H>

            #include <stdio.h>

            void taxisfun (int taxis2[])

            {

            unsigned char TempCycA,TempCycB,Temp;

            for (TempCycA=0; TempCycA<=8; TempCycA++)

            for (TempCycB=0; TempCycB<=8-TempCycA; TempCycB++)

            {//TempCycB<8-TempCycA 比用 TempCycB<=8 少用很多循環

            if  (taxis2[TempCycB+1]>taxis2[TempCycB])  //當后一個數大于前一個 數

            {

            Temp = taxis2[TempCycB]; //前后 2 數交換

            taxis2[TempCycB] = taxis2[TempCycB+1];

            taxis2[TempCycB+1]  =  Temp;  //因函數參數是數組名調用形

            參的變動影響實參

            }

            }

            }

            void main(void)

            {

            int taxis[] = {113,5,22,12,32,233,1,21,129,3};

            char Text1[] = {"source data:"}; //"源數據"

            char Text2[] = {"sorted data:"}; //"排序后數據"

            unsigned char TempCyc;

            SCON = 0x50; //串行口方式 1,允許接收

            TMOD = 0x20; //定時器 1 定時方式 2

            TCON = 0x40; //設定時器 1 開始計數

            TH1 = 0xE8;   //11.0592MHz 1200 波特率

            TL1 = 0xE8; TI = 1;

            TR1 = 1; //啟動定時器

            printf("%s\n",Text1); //字符數組的整體引用

            for (TempCyc=0; TempCyc<10; TempCyc++)

            printf("%d ",taxis[TempCyc]);

            printf("\n----------\n");

            taxisfun (taxis); //以實際參數數組名 taxis 做參數被函數調用

            printf("%s\n",Text2);

            for (TempCyc=0; TempCyc<10; TempCyc++) //調用后 taxis 會被改變

            printf("%d ",taxis[TempCyc]);


            while(1);

            }

            例子中能看出,數組同樣能作為函數的參數進行傳遞。數組做參數時是用數組名進

            行傳遞的,一個數組的數組名表示該數組的首地址,在用數組名作為函數的調用參數時,它 的傳遞方式是采用了地址傳遞,就是將實際參數數組的首地址傳遞給函數中的形式參數數 組,這個時候實際參數數組和形式參數數組實際上是使用了同一段內存單元,當形式參數數組在 函數體中改變了元素的值,同時也會影響到實際參數數組,因為它們是存放在同一個地址的。 上面的例子同時還使用到字符數組。字符數組中每一個數據都是一個字符,這樣一個一 維的字符數組就組成了一個字符串,在  C  語言中字符串是以字符數組來表達處理的。為了 能測定字符串的長度,C 語言中規定以‘\o’來做為字符串的結束標識,編譯時會自動在字 符串的最后加入一個‘\o’,那么要注意的是如果用一個數組要保存一個長度為 10 字節的字 符串則要求這個數組至少能保存 11 個元素。‘\o’是轉義字符,它的含義是空字符,它的 ASCII 碼為 00H,也就是說當每一個字符串都是以數據 00H 結束的,在程序中操作字符數 據組時要注意這一點。字符數組除了能對數組中單個元素進行訪問,還能訪問整個數組, 其實整個訪問字符數組就是把數組名傳到函數中,數組名是一個指向數據存放空間的地址指 針,函數根據這個指針和‘/o’就能完整的操作這個字符數組。對于這一段所說的,能 參看下面一例 1602LCD 顯示模塊的驅動演示例子進行理解。這里要注意就是能用單個字

            符數組元素來進行運算,但不能用整個數組來做運算,因為數組名是指針而不是數據。

            /*============================================================

            使用 1602 液晶顯示的實驗例子  明浩  2004/2/27

            ==============================================================

            SMC1602A(16*2)模擬口線接線方式 連接線圖:

            ---------------------------------------------------

            |LCM-----51      | LCM-----51        |    LCM------51 |

            ---------------------------------------------|

            |DB0-----P1.0 | DB4-----P1.4 | RW-------P2.0 |

            |DB1-----P1.1 | DB5-----P1.5 | RS-------P2.1 |

            |DB2-----P1.2 | DB6-----P1.6 | E--------P2.2 |

            |DB3-----P1.3 | DB7-----P1.7 | VLCD 接 1K 電阻到 GND|

            ---------------------------------------------------

            [注:AT89S51 使用 12M 晶體震蕩器]

            =============================================================*/

            #define LCM_RW P2_0 //定義引腳

            #define LCM_RS P2_1

            #define LCM_E P2_2

            #define LCM_Data P1

            #define Busy 0x80 //用于檢測 LCM 狀態字中的 Busy 標識

            #include <at89x51.h>


            void WriteDataLCM(unsigned char WDLCM);

            void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM,BuysC);

            unsigned char ReadDataLCM(void); unsigned char ReadStatusLCM(void); void LCMInit(void);

            void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData);

            void DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char code *DData);

            void Delay5Ms(void);

            void Delay400Ms(void);

            unsigned char code cdle_net[] = {"www.ztb9j.tw"};

            unsigned char code email[] = {"pnzwzw@51hei.com"};

            void main(void)

            {

            Delay400Ms(); //啟動等待,等 LCM 講入工作狀態

            LCMInit(); //LCM 初始化

            Delay5Ms(); //延時片刻(可不要)

            DisplayListChar(0, 0, cdle_net); DisplayListChar(0, 1, email); ReadDataLCM();//測試用句無意義 while(1);

            }

            //寫數據

            void WriteDataLCM(unsigned char WDLCM)

            {

            ReadStatusLCM(); //檢測忙 LCM_Data = WDLCM; LCM_RS = 1;

            LCM_RW = 0;

            LCM_E = 0; //若晶體震蕩器速度太高能在這后加小的延時

            LCM_E = 0; //延時

            LCM_E = 1;

            }

            //寫指令

            void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM,BuysC) //BuysC 為 0 時忽略忙檢測

            {

            if (BuysC) ReadStatusLCM(); //根據需要檢測忙

            LCM_Data = WCLCM; LCM_RS = 0; LCM_RW = 0;

            LCM_E = 0;


            LCM_E = 0; LCM_E = 1;

            }

            //讀數據

            unsigned char ReadDataLCM(void)

            {

            LCM_RS = 1; LCM_RW = 1; LCM_E = 0; LCM_E = 0; LCM_E = 1; return(LCM_Data);

            }

            //讀狀態

            unsigned char ReadStatusLCM(void)

            {

            LCM_Data = 0xFF; LCM_RS = 0; LCM_RW = 1; LCM_E = 0; LCM_E = 0; LCM_E = 1;

            while (LCM_Data & Busy); //檢測忙信號

            return(LCM_Data);

            }

            void LCMInit(void) //LCM 初始化

            {

            LCM_Data = 0;

            WriteCommandLCM(0x38,0); //三次顯示模式設置,不檢測忙信號

            Delay5Ms(); WriteCommandLCM(0x38,0); Delay5Ms(); WriteCommandLCM(0x38,0); Delay5Ms();

            WriteCommandLCM(0x38,1); //顯示模式設置,開始要求每次檢測忙信號

            WriteCommandLCM(0x08,1); //關閉顯示 WriteCommandLCM(0x01,1); //顯示清屏 WriteCommandLCM(0x06,1); //  顯示光標移動設置 WriteCommandLCM(0x0C,1); //  顯示開及光標設置

            }


            //按指定位置顯示一個字符

            void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData)

            {

            Y &= 0x1;

            X &= 0xF; //限制 X 不能大于 15,Y 不能大于 1

            if (Y) X |= 0x40; //當要顯示第二行時地址碼+0x40; X |= 0x80; //算出指令碼

            WriteCommandLCM(X, 0); //這里不檢測忙信號,發送地址碼

            WriteDataLCM(DData);

            }

            //按指定位置顯示一串字符

            void DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char code *DData)

            {

            unsigned char ListLength;

            ListLength = 0; Y &= 0x1;

            X &= 0xF; //限制 X 不能大于 15,Y 不能大于 1

            while (DData[ListLength]>0x20) //若到達字串尾則退出

            {

            if (X <= 0xF) //X 坐標應小于 0xF

            {

            DisplayOneChar(X, Y, DData[ListLength]); //顯示單個字符

            ListLength++; X++;

            }

            }

            }

            //5ms 延時

            void Delay5Ms(void)

            {

            unsigned int TempCyc = 5552;

            while(TempCyc--);

            }

            //400ms 延時

            void Delay400Ms(void)

            {

            unsigned char TempCycA = 5; unsigned int TempCycB; while(TempCycA--)

            {

            TempCycB=7269;


            while(TempCycB--);

            };

            }

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