单片机结构体的应用

1. ARM单片机的头文件如何用结构体定义地

下面我们以ARM Cortex-M0内核单片机LPC1114的头文件lpc11xx.h文件进行说明。

1.先说两句

lpc11xx.h文件是lpc11xx系列单片机包含的头文件。这个文件的作用和51单片机中的reg51.h头文件是一个性质，都是用来定义寄存器在单片机中的地址的。

你现在就可以打开reg51.h文件和lpc11xx.h文件看看，对比后你会发现两个主要的区别，首先是lpc11xx.h文件的寄存器定义是用结构体的形式，而reg51.h文件中，寄存器的定义都是一条一条的很直接的地址定义。然后是reg51.h文件中有sfr这样的“伪c语言”，而lpc11xx.h中用的是标准的c语言。C语言的最大用武之地就是单片机，要想学c，就在单片机上学，要想学单片机，就先入门c语言。两者相辅相成的学，效果最好。学以致用，才是学习的最终目标。

2.lpc11xx.h文件中如何定义寄存器地址？

在文件中，定义寄存器地址用到了一下几方面的c语言基础知识：

结构体；

结构体指针；

宏定义#define

关键字typedef

关键字volatile

关键字const

lpc11xx.h文件中，把每个模块都定义了一个结构体，这些模块有SYSCON、IOCON、UART、GPIO、SSP、I2C、WDT、ADC等。

例如，下面是ADC模块的结构体定义：

typedef struct
{
__IO uint32_t CR;
__IO uint32_t GDR;
uint32_t RESERVED0;
__IO uint32_t INTEN;
__IO uint32_t DR[8];
__I uint32_t STAT;
} LPC_ADC_TypeDef;

结构体的定义有三种形式，我们这里使用的是“直接说明变量”的形式。

lpc11xx.h文件的第566~584行，给每个模块的结构体变量定义了结构体指针，并加了宏定义#define，为的是以后写程序时书写方便。

把鼠标放到uint32_t上面，单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“Go To Definition Of ‘uint32_t’”,如下图所示：

选择后，就会跳到它的定义之处，如下图所示：

typedef是类型重定义关键字，所以实际上，CR寄存器的定义是这样的：

__IO unsigned int CR;

按照同样的方法，可以找到__IO的定义为：

所以，CR寄存器定义实际上是：

volatile unsigned int CR;

volatile关键字的作用是为了让编译器不要优化这个变量。

unsigned int关键字，用来定义无符号的整形变量。

这时候，有人会问，为什么不直接写成这样呢？答：为了阅读方便。

__IO uint32_t CR;

看到这条语句，我们就会知道，CR寄存器是一个“32位的可读可写寄存器”。

volatile unsigned int CR;

同样的这句话，我们对它的了解就不是那么一目了然了。

3.如何查看每个寄存器的地址？

上面讲到，寄存器的地址是由结构体和结构体指针定义的。现在我们来验证一下它的正确性。

我们随便找个寄存器，比如ADC模块的INTEN寄存器（ADC中断允许寄存器），打开LPC1114的用户手册，找到第25章ADC模块部分，如下图所示：

从上面图中，可以看到INTEN的寄存器的地址是0x4001C00C，接下来，我们打开lpc11xx.c文件来验证一下吧。

打开lpc11xx.c文件，找到ADC模块的结构体，如下图所示：

然后再找到LPC_ADC_TypeDef的结构体指针，如下所示：

结构体指针就是用来指向一个地址的，我们来看看上面语句中的LPC_ADC_BASE是什么：

再看看上条语句中的LPC_APB0_BASE是什么：

现在终于挖到底了，原来LPC_ADC_TypeDef指针指向的地址为：

0x40000000+0x1C000=0x4001C000

c语言基础知识：结构体的第一个变量的地址=结构体指针的地址。

所以结构体的第一个变量地址就是0x4001C000，INTEN前面有3个4字节的变量，所以INTEN的地址就是0x4001C00C。

验证完毕。

4.程序中，如何操作寄存器？

C语言基础知识：用结构体变量指针访问结构体中的变量，形式有两种：

*结构体指针变量.变量名

结构体指针变量->变量名

还是拿INTEN寄存器为例，假设我们要给这个寄存器写0x837,可以这样写：

*LPC_ADC.INTEN=0x837;

LPC_ADC->INTEN=0X837;

以上两种形式，在写程序的时候，都可以用。人们习惯用第二种形式。

2. C51单片机语言枚举和结构体在单片机里面究竟用来处理什么功能

枚举和结构体的应用都差不多.
通常都是定义一个结构体或枚举,然后再用其定义成一个数组,
举例,有人做字库时有结构体,
里面包括一个unsigned int用于存汉字代码,
一个unsigned char[32]用于存点阵.
然后用该结构定义一个数组,
然后查询数组里unsigned int是否对应汉字,如果对应,则unsigned char[32]为该汉字的点阵,
这通常应用于LCD汉字显示.

总的一句话,就是方便数据归类,
如果学过C++,其实就有点类似C++的类,
当然,这比类要弱很多很多.

3. C语言结构体的应用疑问

定义一个函数，名字为Dma_GetDescriptor，它的形式参数是(unsigned int iChan,boolean bAlternate)，它的函数原型是{。。。}，它的返回值类型是DmaDesc * ，也就是上文定义的一个
结构体类型的指针。

4. 单片机通信是，定义的结构体要怎么传输。

需要明白一个道理，串口协议有规定位数，不管定义什么类型，都需要按照串口协议才能传输出去。如：常用的8位USART，传输的数据如是十进制600，需要按照串口协议拆开传输。这就要自己做协议了

5. 51单片机在Keil环境下，用C语言编程，关于片外存储区xdata中存放结构体类型的数据的问题，替朋友问的。

Keil本身对STC单片机缺乏支持，对外部xram没有数据库描述。在器件库中选个带xram的单片机就可以了，比如sst89x516rd.

6. c语言中如何定义一个结构体

结构体的定义如下所示，struct为结构体关键字，tag为结构体的标志，member-list为结构体成员列表，其必须列出其所有成员；variable-list为此结构体声明的变量。在一般情况下，tag、member-list、variable-list这3部分至少要出现2个。

结构体的成员可以包含其他结构体，也可以包含指向自己结构体类型的指针，而通常这种指针的应用是为了实现一些更高级的数据结构如链表和树等。如果两个结构体互相包含，则需要对其中一个结构体进行不完整声明。

(6)单片机结构体的应用扩展阅读：

一、结构体作用：

结构体和其他类型基础数据类型一样，例如int类型，char类型，只不过结构体可以做成你想要的数据类型，以方便日后的使用。

在实际项目中，结构体是大量存在的，研发人员常使用结构体来封装一些属性来组成新的类型。由于C语言内部程序比较简单，研发人员通常使用结构体创造新的“属性”，其目的是简化运算。

结构体在函数中的作用不是简便，其最主要的作用就是封装。封装的好处就是可以再次利用。让使用者不必关心这个是什么，只要根据定义使用就可以了。

二、结构体的大小与内存对齐：

结构体的大小不是结构体元素单纯相加就行的，因为我们主流的计算机使用的都是32bit字长的CPU，对这类型的CPU取4个字节的数要比取一个字节要高效，也更方便。

所以在结构体中每个成员的首地址都是4的整数倍的话，取数据元素时就会相对更高效，这就是内存对齐的由来。每个特定平台上的编译器都有自己的默认“对齐系数”(也叫对齐模数)。

程序员可以通过预编译命令#pragma pack(n)，n=1,2,4,8,16来改变这一系数，其中的n就是你要指定的“对齐系数”。

三、结构体的规则：

1、数据成员对齐规则：结构(struct)(或联合(union))的数据成员，第一个数据成员放在offset为0的地方，以后每个数据成员的对齐按照#pragma pack指定的数值和这个数据成员自身长度中，比较小的那个进行。

2、结构(或联合)的整体对齐规则：在数据成员完成各自对齐之后，结构(或联合)本身也要进行对齐，对齐将按照#pragma pack指定的数值和结构(或联合)最大数据成员长度中，比较小的那个进行。

3、结合1、2可推断：当#pragma pack的n值等于或超过所有数据成员长度的时候，这个n值的大小将不产生任何效果。

7. 单片机的位域是什么意思如何使用

标准C提供了一种基于结构体的数据结构－－位域（BitField），位域就是把一个
存储单元
中的
二进制
划分为几个不同的区域。并说明每个区域的
位数。每一个域有一个
域名
，允许在
程序
中按域名进行操作，位域的定义格式如下：
struct
位域结构名{
位域列表
}；
位域列表格式为：类型说明符
位域名：位域长度如：
struct
k{
unsigned
int
a：1
unsigned
int
：2
unsigned
int
b：3
unsigned
int
：0

//空域
}k1；
说明：
1）各位依次从低位到高位排列，排满一个存储单元，按地址接着排下一单元；
2）位域可以无域名，但不能被引用，如
第二域
，这时其只用来填充或调整位置；
3）第四行称空域，目的是将目前存储单元的剩余部分分为一个域，且填充0。
位域的引用很简单，如：
k1.a＝1；
//置k1的b0位为1
k1.b＝7；
//将k1的b3－5位置111
通过位域定义位
变量
，是实现单
个位
位操作的重要途径和方法，采用位域定义位变量，产生的
代码
紧凑、高效。这种位域应用于
单片机
开发比较普遍。

8. 在keil C51中使用结构体的问题

楼主没有搞清楚 51的 结构.
楼上说的虽然大多是废话,,对你的项目可以没多少帮助
但是至少有一点是对的..设置成xdata可以解决你的问题.
虽然不是什么好办法.

51的 ram 分外三种.
内部直接寻址你的128byte 内部间接的128byte
还有就是外部 ram

你的51单片机有512byte
那么肯定是 内部 直接 间接各128
外加外部256字节

你把那些大一点的数据全部改成 xdata 声明就可以了.
当然如果你会控制ram大小的话..用idata 声明效率更好一点
例如 unsigned char yy;
写个成 unsigned char xdata yy;

(你看你自己的编译结果显示 data=137, xdata=0, code=4856
就应该猜测一下 xdata 干吗用的了

最后 建议楼主. 最好不用在keil c51里面使用printf函数(浪费啊)
回去.仔细看一遍51的结构..然后看看keil c51的区别于ansi c的东西
会对你有帮助

如果对您有帮助，请记得采纳为满意答案，谢谢！祝您生活愉快！

9. 学什么单片机好学单片机怎么样能赚钱吗有前途吗

先学51单片机，可以看看学习视频，对于每个人来说，多学习一种技能 可以拓宽 就业渠道，

单片机学习可以先学习一些仿真示例，如

#include<reg51.h>

#define uchar unsigned char

uchar temp;

int key1,key,disbuf;// 此表为 LED 的字模 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f

unsigned char code LED7Code[] = {0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x79,0x71};

unsigned char ledx[8];

uchar t,j,i;

bit s0,s1;

void scan() //要是按键了，扫描键盘编码值

{

P1=0xF0;

for(j=0;j<250;j++);

temp=P1;

switch(temp)

{

case 0xe0: key1=0; //

break;

case 0xd0: key1=1; //

break;

case 0xb0: key1=2; //

break;

case 0x70: key1=3; //

break;

}

P1=0x0f;

for(j=0;j<250;j++)

temp=P1;

switch(temp)

{

case 0x0E: key=key1+0;

break;

case 0x0D: key=key1+4;

break;

case 0x0B: key=key1+8;

break;

case 0x07: key=key1+12;

break;

default : key=-1;

}

if((key1+1)&&(key+1)) disbuf=key;

}

void ejjc() //判断是否按键

{

P1=0xF0;

if(P1!=0xF0) { scan();s0=1;}

else { s0=0; s1=1;}

}

void main()

{

TMOD=0x51; // T1 外部计数

TH0=(65535-2000)/256;

TL0=(65535-2000)%256;

EA=1;

ET0=1; //开定时器0中断

ET1=1; //开定时器1中断

TR0=1; //启动定时器0

TR1=1; //启动定时器1

while(1)

{

ejjc();

if(s0==1 && s1==1)

{

s0=0;s1=0;

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

{ ledx[i]=ledx[i+1]; ledx[8]=disbuf; }

}

}

}

void timer0() interrupt 1

{

TH0=(65535-2000)/256;

TL0=(65535-2000)%256;

P0=0xff;

switch(t)

{

case 0: P2=LED7Code[ledx[0]]; P0=0xfe;break;

case 1: P2=LED7Code[ledx[1]]; P0=0xfd;break;

case 2: P2=LED7Code[ledx[2]]; P0=0xfb;break;

case 3: P2=LED7Code[ledx[3]]; P0=0xf7;break;

case 4: P2=LED7Code[ledx[4]]; P0=0xef;break;

case 5: P2=LED7Code[ledx[5]]; P0=0xdf;break;

case 6: P2=LED7Code[ledx[6]]; P0=0xbf;break;

case 7: P2=LED7Code[ledx[7]]; P0=0x7f;break;

}

t++;

if(t==8) t=0;

}

10. 单片机的位域是什么意思如何使用

标准C提供了一种基于结构体的数据结构－－位域（BitField），位域就是把一个存储单元中的二进制划分为几个不同的区域。并说明每个区域的
位数。每一个域有一个域名，允许在程序中按域名进行操作，位域的定义格式如下：
struct
位域结构名{
位域列表
}；
位域列表格式为：类型说明符
位域名：位域长度如：
struct
k{
unsigned
int
a：1
unsigned
int
：2
unsigned
int
b：3
unsigned
int
：0

//空域
}k1；
说明：
1）各位依次从低位到高位排列，排满一个存储单元，按地址接着排下一单元；
2）位域可以无域名，但不能被引用，如第二域，这时其只用来填充或调整位置；
3）第四行称空域，目的是将目前存储单元的剩余部分分为一个域，且填充0。
位域的引用很简单，如：
k1.a＝1；
//置k1的b0位为1
k1.b＝7；
//将k1的b3－5位置111
通过位域定义位变量，是实现单个位位操作的重要途径和方法，采用位域定义位变量，产生的代码紧凑、高效。这种位域应用于单片机开发比较普遍。