第十六課 C51指針的使用

指針就是指變量或數(shù)據(jù)所在的存儲(chǔ)區(qū)地址。如一個(gè)字符型的變量 STR 存放在內(nèi)存單元DATA 區(qū)的 51H 這個(gè)地址中，那么 DATA 區(qū)的 51H 地址就是變量 STR 的指針。在 C 語言中 指針是一個(gè)很重要的概念，正確有效的使用指針類型的數(shù)據(jù)，能更有效的表達(dá)復(fù)雜的數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu)，能更有效的使用數(shù)組或變量，能方便直接的處理內(nèi)存或其它存儲(chǔ)區(qū)。指針之所以 能這么有效的操作數(shù)據(jù)，是因?yàn)闊o論程序的指令、常量、變量或特殊寄存器都要存放在內(nèi) 存單元或相應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)中，這些存儲(chǔ)區(qū)是按字節(jié)來劃分的，每一個(gè)存儲(chǔ)單元都能用唯一的 編號(hào)去讀或?qū)憯?shù)據(jù)，這個(gè)編號(hào)就是常說的存儲(chǔ)單元的地址，而讀寫這個(gè)編號(hào)的動(dòng)作就叫做尋 址，通過尋址就能訪問到存儲(chǔ)區(qū)中的任一個(gè)能訪問的單元，而這個(gè)功能是變量或數(shù)組等 是不可能代替的。C 語言也因此引入了指針類型的數(shù)據(jù)類型，專門用來確定其他類型數(shù)據(jù)的 地址。用一個(gè)變量來存放另一個(gè)變量的地址，那么用來存放變量地址的變量稱為“指針變量”。 如用變量 STRIP 來存放文章開頭的 STR 變量的地址 51H，變量 STRIP 就是指針變量。下面 用一個(gè)圖表來說明變量的指針和指針變量兩個(gè)不一樣的概念。

變量的指針就是變量的地址，用取地址運(yùn)算符‘&’取得賦給指針變量。&STR 就是把 變量 STR 的地址取得。用語句 STRIP = &STR 就能把所取得的 STR 指針存放在 STRIP 指 針變量中。STRIP 的值就變?yōu)?51H?？梢娭羔樧兞康膬?nèi)容是另一個(gè)變量的地址，地址所屬的 變量稱為指針變量所指向的變量。

要訪問變量  STR  除了能用‘STR’這個(gè)變量名來訪問之外，還能用變量地址來訪 問。方法是先用&STR 取變量地址并賦于 STRIP 指針變量，然后就能用*STRIP 來對 STR 進(jìn)行訪問了?！?’是指針運(yùn)算符，用它能取得指針變量所指向的地址的值。在上圖中指針 變量 STRIP 所指向的地址是 51H，而 51H 中的值是 40H，那么*STRIP 所得的值就是 40H。 使用指針變量之前也和使用其它類型的變量那樣要求先定義變量，而且形式也相類似，

一般的形式如下：

數(shù)據(jù)類型    ［存儲(chǔ)器類型］    *    變量名;

unsigned  char  xdata  *pi    //指針會(huì)占用二字節(jié)，指針自身存放在編譯器默認(rèn)存儲(chǔ)區(qū)，指

向 xdata 存儲(chǔ)區(qū)的 char 類型

unsigned char xdata * data pi; //除指針自身指定在 data 區(qū)，其它同上

int * pi; //定義為一般指針，指針自身存放在編譯器默認(rèn)存儲(chǔ)區(qū)，占三個(gè)字節(jié) 在定義形式中“數(shù)據(jù)類型”是指所定義的指針變量所指向的變量的類型。“存儲(chǔ)器類型”

是編譯器編譯時(shí)的一種擴(kuò)展標(biāo)識(shí)，它是可選的。在沒有“存儲(chǔ)器類型”選項(xiàng)時(shí)，則定義為一

般指針，如有“存儲(chǔ)器類型”選項(xiàng)時(shí)則定義為基于存儲(chǔ)器的指針。限于 51 芯片的尋址范圍，

指針變量最大的值為 0xFFFF，這樣就決定了一般指針在內(nèi)存會(huì)占用 3 個(gè)字節(jié)，第一字節(jié)存 放該指針存儲(chǔ)器類型編碼，后兩個(gè)則存放該指針的高低位址。而基于存儲(chǔ)器的指針因?yàn)椴挥?識(shí)別存儲(chǔ)器類型所以會(huì)占一或二個(gè)字節(jié)，idata,data,pdata 存儲(chǔ)器指針占一個(gè)字節(jié)，code,xdata 則會(huì)占二個(gè)字節(jié)。由上可知，明確的定義指針，能節(jié)省存儲(chǔ)器的開銷，這在嚴(yán)格要求程序 體積的項(xiàng)目中很有用處。

指針的使用方法很多，限于篇幅以上只能對它做一些基礎(chǔ)的介紹。下面用在講述常量時(shí) 的例程改動(dòng)一下，用以說明指針的基本使用方法。

#include //預(yù)處理文件里面定義了特殊寄存器的名稱如 P1 口定義為 P1

void main(void)

{

//定義花樣數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存放在片內(nèi) CODE 區(qū)中

unsigned char code design[]={0xFF,0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F,

0x7F,0xBF,0xDF,0xEF,0xF7,0xFB,0xFD,0xFE,0xFF,

0xFF,0xFE,0xFC,0xF8,0xF0,0xE0,0xC0,0x80,0x0,

0xE7,0xDB,0xBD,0x7E,0xFF};

unsigned int a;    //定義循環(huán)用的變量

unsigned char b;

unsigned char code * dsi;    //定義基于 CODE 區(qū)的指針

do{

dsi = &design[0];    //取得數(shù)組第一個(gè)單元的地址

for (b=0; b<32; b++)

{

}

}while(1);

}

for(a=0; a<30000; a++); //延時(shí)一段時(shí)間

P1 = *dsi;        //從指針指向的地址取數(shù)據(jù)到 P1 口

dsi++; //指針加一，

為了能清楚的了解指針的工作原理，能使用 keil uv2 的軟件仿真器查看各變量和存儲(chǔ)器的

值。編譯程序并執(zhí)行，然后打開變量窗口，如圖。用單步執(zhí)行，就能查到到指針的變量。 如圖中所示的是程序中循環(huán)執(zhí)行到第二次，這個(gè)時(shí)候指針 dsi 指向 c:0x0004 這個(gè)地址，這個(gè)地址 的值是 0xFE。在存儲(chǔ)器窗口則能察看各地址單元的值。使用這種方法不但在學(xué)習(xí)時(shí)能 幫助更好的了解語法或程序的工作，而且在實(shí)際使用中更能讓你更快更準(zhǔn)確的編寫程序或解 決程序中的問題。