reg51.h头文件详解

“reg51.h”头文件详解

北方蓝芯科技()

我们在学习单片机时，在程序的开始都会包含一个头文件“reg51.h”，初学者一般都对该文件存在一些疑惑。例如在我们实验教程第一个实验“点亮 一个发光二极管”中，程序如下：

#include "reg51.h" //包含头文件

sbit led=P1^0; //表示用led等效于P1^0,

//P1^0就是指头文件里定义的P1寄存器的第 0 BIT void main() //主函数 {

led=0; //低电平驱动发光二极管

while(1) //进入while死循环 { } }

我们可以看到，程序的第一行便是一个“文件包含”处理。所谓“文件包含”是指一个文件将另外一个文件的内容全部包含进来，这个程序中包含REG51.h头文件的目的是为了要使用P1 这个符号，即通知C 编译器，程序中所写的P1 是指80C51 单片机的P1 端口而不是其它变量。这是为什么呢？我们可以将鼠标放到包含头文件这行，点击鼠标右键打开REG51.h文件，我们可以看到以下内容。

/* BYTE Register */ //特殊功能寄存器定义（字节） sfr P0 = 0x80; //P0口地址定义 sfr P1 = 0x90; //P1口地址定义 sfr P2 = 0xA0; //P2口地址定义 sfr P3 = 0xB0; //P3口地址定义

sfr PSW = 0xD0; //程序状态字，具体位意义见位定义 sfr ACC = 0xE0; //累加器，程序员最常用的 sfr B = 0xF0; //寄存器，主要用于乘除 sfr SP = 0x81; //堆栈指针，初始化为07；先加1后压栈，先出栈再减1， sfr DPL = 0x82; // DPTR寄存器的低八位 sfr DPH = 0x83; // DPTR寄存器的高八位

sfr PCON = 0x87; //电源控制寄存器，最高位为SMOD位 sfr TCON = 0x88; //Timer/Counter控制寄存器

sfr TMOD = 0x89; //Timer/Counter方式控制寄存器 sfr TL0 = 0x8A; //定时器0低8位 sfr TL1 = 0x8B; //定时器1低8位 sfr TH0 = 0x8C; //定时器0高8位 sfr TH1 = 0x8D; //定时器1高8位 sfr IE = 0xA8; //中断控制寄存器

sfr IP = 0xB8; //中断优先级控制寄存器

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sfr SCON = 0x98; //串口控制寄存器 sfr SBUF = 0x99; //串口缓冲寄存器

/* BIT Register */ //位地址寄存器 /* PSW */

sbit CY = 0xD7; //进位或借位，有就是1，没有就是0 sbit AC = 0xD6; //辅助进借位

sbit F0 = 0xD5; //没有具体用途，可以由用户决定他的意义 sbit RS1 = 0xD4; //工作寄存器选择位 sbit RS0 = 0xD3; //工作寄存器选择位

sbit OV = 0xD2; //over！溢出，有是1，没有是0 sbit P = 0xD0; //奇偶校验，奇数个1是1

/* TCON */

sbit TF1 = 0x8F; //T1溢出中断申请标志 sbit TR1 = 0x8E; //Timer 1 running，

sbit TF0 = 0x8D; // T0溢出中断申请标志 sbit TR0 = 0x8C; //把上面两个1换成0 sbit IE1 = 0x8B; //外中断1请求标志 sbit IT1 = 0x8A; //外中断1触发方式 sbit IE0 = 0x89; //外中断0请求标志 sbit IT0 = 0x88; //外中断0触发方式

/* IE */

sbit EA = 0xAF; //使能全部中断 sbit ES = 0xAC; //串口中断使能位 sbit ET1 = 0xAB; //定时器1使能位 sbit EX1 = 0xAA; //外中断1使能位 sbit ET0 = 0xA9; //定时器0使能位 sbit EX0 = 0xA8; //外中断1使能位

/* IP */

sbit PS = 0xBC; //串行中断优先级 sbit PT1 = 0xBB; //T1优先级

sbit PX1 = 0xBA; //外部中断1优先级 sbit PT0 = 0xB9; // T0优先级

sbit PX0 = 0xB8; //外部中断0优先级

/* P3 */ //控制寄存器 sbit RD = 0xB7; //读 sbit WR = 0xB6; //写 sbit T1 = 0xB5; //T/C1 sbit T0 = 0xB4; //T/C0

sbit INT1 = 0xB3; //外中断1

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sbit INT0 = 0xB2; //外中断0 sbit TXD = 0xB1; //串行发送 sbit RXD = 0xB0; //串行接收 /* SCON */

sbit SM0 = 0x9F; //

sbit SM1 = 0x9E; //串口工作方式

sbit SM2 = 0x9D; //什么鬼特征位，要用查书，或者等我以后解释，啊哈 sbit REN = 0x9C; //串行接收允许 sbit TB8 = 0x9B; //收到的第九位 sbit RB8 = 0x9A; //要发的第九位

sbit TI = 0x99; //哇，熟悉吧，发送完成中断标志 sbit RI = 0x98; //接收完成中断标志

当然，注释是加上去的，这里都是一些符号的定义，即规定符号名与地址的对应关系。下面理解一下sfr和sbit这两个符号：

1）sfr

注意到 sfr P0 = 0x80;

这一行，就是定义P0 与地址0x80 对应，P0 口的地址就是0x80

sfr 这个词并不是标准C 语言的关键字，而是Keil 为能直接访问80C51 中的SFR（特殊功能寄存器） 而提供了一个新的关键词，其用法是：

sfrt 变量名=地址值。

2）sbit

注意到sbit EA = 0xAF; 这一行，就是定义EA与地址0xAF 对应，EA中断使能这一位的地址就是0xaf。 关于sbit，也不是标准的C关键字。而是Keil 为能直接访问80C51寄存器而提供了一个新的关键词，其用法是：

sbit X="A"^n。其中A是一个可位寻址的变量，而n表示该变量的第几位，而X就是一个位变量，它就是A中的第n位。这里的符号^已经不再是标准C语言中的异或操作符了，这里有它自己独特的意思，只能是这样的写法。

例如：sbit P15=P1^5; 就是定义用符号P15 来表示P1.5 引脚，如果你愿意也可以用其它名字，只要下面程序中也随之更改就行了。

另外，在培训过程中，发现有不少学生对上面定义存在这样一个疑惑，看下面两行

sfr SP = 0x81;

sbit P0_1 = 0x81; //P0^1=0x81;

这两行共用一个地址，岂不冲突了。 解答如下：

当然不会冲突，sfr跟sbit是两个不同的意义，sfr是给一个字节的地址起一个变量名，传给变量名的是该字节的首地址，如sfr P0=0x80，P0（8位IO口）已经代表了0x80到0x87整整8位的地址；而sbit定义的仅仅是一个位，如P0_1=0x80,P0_2=0x81 P0_7=0x87,他们是P0的具体表现，即是给0x80到0x87各起一个变量名。

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编译器会根据sfr和sbit两个指令来分辨出0x80到底代表的是一个字节的首地址还是一个位。

举个通俗一点的例子：假设一果园有很多果树，编号分别从1-100，然后每棵果树上又有很多果子，果子编号也分别从1-100，这时，果树的编号为8和果子编号8一样吗？字节地址和位地址意思和这相似。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/p331.html