3.2 数据类型介绍与演练_PIC单片机C语言非常入门与视频演练-QQ阅读中文现言网

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3.2 数据类型介绍与演练

3.2.1 数据类型介绍

PICC数据类型可分为基本类型、构造类型、指针类型和空类型4类，具体分类情况如图3-1所示。

图3-1 PICC数据类型

PICC编译器所支持的数据类型如表3-3所示。

表3-3 PICC编译器所支持的数据类型

1.char字符类型

char类型的长度是一个字节，通常用于定义处理字符数据的变量或常量。分为无符号字符类型（unsigned char）和有符号字符类型（signed char），默认值为signed char类型。unsigned char类型用字节中所有的位来表示数值，所以表达的数值范围为0～255。signed char类型用字节中最高位字节表示数据的符号，“0”表示正数，“1”表示负数，负数用补码表示。所能表示的数值范围为-128～+127。unsigned char通常用于处理ASCII字符或处理小于或等于255的整型数。

2.int整型

int整型长度为两个字节，用于存放一个双字节数据。分为有符号整型数（signed int）和无符号整型数（unsigned int），默认值为signed int类型。signed int表示的数值范围为-32768～+32767，字节中最高位表示数据的符号，“0”表示正数，“1”表示负数。unsigned int表示的数值范围是0～65535。

3.long长整型

long长整型长度为4个字节，用于存放一个4字节数据。分为有符号长整型（signed long）和无符号长整型（unsigned long），默认值为signed long类型。

4.float和double浮点型

PICC中描述浮点数是以IEEE-754标准格式来实现的。此标准下定义的浮点数为32位长，在单片机中要用4个字节存储。为了节约单片机的数据空间和程序空间，PICC专门提供了一种长度为24位的截短型浮点数，它损失了浮点数的一点精度，使浮点运算的效率得以提高。在程序中定义的float型标准浮点数的长度固定为24位，double型浮点数一般也为24位，但可以在程序编译选项中选择double型浮点数为32位，以提高计算的精度。

一般控制系统中关心的是单片机的运行效率，因此，在精度能够满足的前提下尽量选择24位的浮点数运算。

5.指针型

指针型本身就是一个变量，在这个变量中存放指向另一个数据的地址。这个指针变量要占据一定的内存单元。

6.bit位类型

bit位类型是PICC编译器的一种扩充数据类型，利用它可定义一个位变量，但不能定义位指针，也不能定义位数组。它的值是一个二进制位，不是0就是1。例如：

bit  flag     //定义位变量flag

3.2.2 数据类型演练

1.演练1——数据类型的长度

（1）实例说明

这个实例主要演练int和unsigned int用于延时的不同效果，说明它们的长度是不同的。具体如下：源程序中，先将变量i、j设为int整型数据，观察RD0脚外接灯的延时效果，再将程序中的变量i、j改为unsigned int整型数据，再观察RD0脚外接灯的延时效果。

（2）源程序

#include<pic.h>
#define uchar unsigned char
#define uint  unsigned int
__CONFIG（HS&WDTDIS&LVPDIS）；
/********延时程序********/
void Delay_ms（uint xms）
{
    int i，j；
    for（i=0；i<xms；i++）
        { for（j=0；j<71；j++） ； }
}
void main（）
{
    TRISD=0x00；     //RD口设置为输出
    PORTD=0xff；
    for（；；）
    {
        RD0=！RD0；               //将RD0取反
        Delay_ms （1000）；         //将实际参数1000传递给形式参数i，
    }
}

（3）实验演示

① 打开MPLAB IDE软件，建立工程项目，再建立一个名为ch3_1.c的源程序文件，输入上面源程序，对源程序进行编译，产生ch3_1.hex目标文件。

② 将DD-900mini实验板JP1的LED、VCC两插针短接，为LED灯供电。

③ 将PIC核心板RD0、VDD、GND通过4根杜邦线连到DD-900mini实验板P00（外接D0灯）、VCC、GND上。

④ 将PICKIT2连接到PIC核心板的电话接口，同时，用5V电源适配器为PIC核心板供电，将PICKIT2插接在PC的USB口上，DD-900mini实验板不用单独供电（由PIC核心板为其供电）。

⑤ 进行硬件仿真或将程序下载到PIC16F877A单片机中，观察实验效果。

该实验程序在所附光盘的ch3\ch3_1文件夹中。

主函数中，有一行是RD0=！RD0，在RD0前有一个“！”，“！”是C语言的一个运算符，表示取反，即对该符号后面的变量值取反，取反完毕后还要使用赋值符号，将取反后的值再赋给RD0，这样，如果原来RD0是低电平（LED亮），那么取反后，RD0就是高电平（LED灭）；反之，如果RD0是高电平，取反后，RD0就是低电平，这条指令被反复执行，接在RD0上的灯就会不断“亮”、“灭”。这条指令会被反复执行的关键在于main中有一行无限循环语句：for（；；）。

实验中会发现，若将程序中的变量i、j改为unsigned int型数据，则灯的闪烁速度明显快一些，即延时时间变短了。尽管这个程序实际意义不大，但它可以帮助理解unsigned int和int数据类型的区别。

2.演练2——数据的溢出

（1）实例说明

这个实例主要演示无符号字符型数据和有符号整型数据的取值范围，实验时采用软件进行仿真。

（2）源程序

#include "pic.h"
void main（）
{   unsigned char a，b；
    int c，d；
    for（；；）
    {
        a=255；
        b=a+1；
        c=32767；
        d=c+1；
    }
}

（3）软件仿真

① 打开MPLAB IDE软件，建立工程项目，再建立一个名为ch3_1.c的源程序文件，输入上面源程序。

② 选择“Project→Build Options→Project”项，进入“PCC Compiler”设置项，在“Global optimization level”下拉列表中选择“OFF”，如图3-2所示，这样，就可以将C优化级别设置为“0”，避免C编译器认为无意义而自动优化得不到所需要的结果。

③ 单击菜单“Debugger→Select Tool”，选择其中的“MPLAB SIM”，如图3-3所示。

④ 执行“Debugger→StopWatch”，弹出观察窗口。打开“Add Symbol”后面的下拉列表框，选中需要观察的变量名，然后单击“Add Symbol”按钮，使这一变量出现在观察窗口中，如图3-4所示。