單片機(jī)C語言(C51)的常用庫函數(shù)整理資料

PAGEPAGE20C51的常用庫函數(shù)詳解C51語言的編譯器中包含有豐富的庫函數(shù)，使用庫函數(shù)可以大大簡化用戶程序設(shè)計的工作量，提高編程效率。每個庫函數(shù)都在相應(yīng)的頭文件中給出了函數(shù)原型聲明，在使用時，必須在源程序的開始處使用預(yù)處理命令#include將有關(guān)的頭文件包含進(jìn)來。C51庫函數(shù)中類型的選擇考慮到了8051單片機(jī)的結(jié)構(gòu)特性，用戶在自己的應(yīng)用程序中應(yīng)盡可能地使用最小的數(shù)據(jù)類型，以最大限度地發(fā)揮8051單片機(jī)的性能，同時可減少應(yīng)用程序的代碼長度。下面將C51的庫函數(shù)分類列出并詳細(xì)介紹其用法。1字符函數(shù)字符函數(shù)的原型聲明包含在頭文件CTYPE.H中。常用的一些字符函數(shù)介紹如下。1.1檢查英文字母函數(shù)檢查英文字母函數(shù)用于檢查形參字符是否為英文字母，其函數(shù)原型如下：bitisalpha(charc);其中，c為待判斷的字符，如果是英文字母則返回1，否則返回0。程序示例如下：1.2檢查字母數(shù)字函數(shù)檢查字母數(shù)字函數(shù)用于檢查形參字符是否為英文字母或數(shù)字字符，其函數(shù)原型如下：bitisalnum(charc);1.3檢查控制字符函數(shù)檢查控制字符函數(shù)用于檢查形參字符是否為控制字符，其函數(shù)原型：bitiscntrl(charc);其中，c為待判斷的字符?？刂谱址淙≈捣秶鸀?x00～0xlF之間或等于0x7F，如果是，則返回1，否則返回0。1.4十進(jìn)制數(shù)字檢查函數(shù)十進(jìn)制數(shù)字檢查函數(shù)用于檢查形參字符是否為十進(jìn)制數(shù)字，其函數(shù)原型如下：bitisdigit(charc);其中，c為待判斷的字符，如果是十進(jìn)制數(shù)字則返回1，否則返回0。1.5可打印字符檢查函數(shù)可打印字符檢查函數(shù)用于檢查形參字符是否為可打印字符，其函數(shù)原型如下：bitisgraph(charc);其中，c為待判斷的字符?？纱蛴∽址娜≈捣秶鸀?x21～0x7C，不包含空格，如果是可打印字符則返回1，否則返回0。1.6包含空格的可打印字符檢查函數(shù)包含空格的可打印字符檢查函數(shù)用于檢查形參字符是否為可打印字符以及空格，其函數(shù)原型如下：bitisprint(charc);其中，c為待判斷字符。如果是則返回1，否則返回0。該函數(shù)與isgraph的區(qū)別在于包含了空格符，空格符為0x20。1.7格式字符檢查函數(shù)格式字符檢查函數(shù)用于檢查形參字符是否為標(biāo)點(diǎn)、空格或格式字符，其函數(shù)原型如下：bitispunct(charc);其中，c為待判斷字符，如果是則返回1，否則返回0。1.8小寫英文字母檢查函數(shù)小寫英文字母檢查函數(shù)用于檢查形參字符是否為小寫英文字母，其函數(shù)原型如下：bitislower(charc);其中，c為待判斷字符。如果是小寫英文字母則返回1，否則返回0。1.9大寫英文字母檢查函數(shù)大寫英文字母檢查函數(shù)用于檢查形參字符是否為大寫英文字母，其函數(shù)原型如下：bitisupper(charc);其中，c為待判斷字符。如果是大寫英文字母則返回1，否則返回0。1.10控制字符檢查函數(shù)控制字符檢查函數(shù)用于檢查形參字符是否為控制字符，其函數(shù)原型如下：bitisspace(charc);其中，c為待判斷字符。如果是控制字符則返回1，否則返回0?？刂谱址ǎ嚎崭?、制表符、回車、換行、垂直制表符和送紙，其取值范圍為0x09～0x0d，或?yàn)?x20。1.11十六進(jìn)制數(shù)字檢查函數(shù)十六進(jìn)制數(shù)字檢查函數(shù)用于檢查形參字符是否為十六進(jìn)制數(shù)字，其函數(shù)原型如下：bitisxdigit(charc);其中，c為待判斷字符。如果是16進(jìn)制數(shù)字字符則返回1，否則返回0。1.12十六進(jìn)制數(shù)字轉(zhuǎn)換函數(shù)十六進(jìn)制數(shù)字檢查函數(shù)用于轉(zhuǎn)換形參字符為十六進(jìn)制數(shù)字，其函數(shù)原型如下：chartoint(charc);其中，c為待轉(zhuǎn)換字符。該函數(shù)將形參字符0～9、a～f（大小寫無關(guān)）轉(zhuǎn)換為16進(jìn)制數(shù)字。其中，對于字符0～9，返回值為0H～9H，對于ASCII字符a～f（大小寫無關(guān)），返回值為0AH～0FH。1.13大寫字符轉(zhuǎn)換函數(shù)大寫字符轉(zhuǎn)換函數(shù)用于將大寫字符轉(zhuǎn)換為小寫字符，其函數(shù)原型如下：chartolower(charc);其中，c為待轉(zhuǎn)換的大寫字符。如果字符參數(shù)不在A～Z之間，則該函數(shù)將不起作用，而直接返回原字符。1.14小寫字符轉(zhuǎn)換函數(shù)小寫字符轉(zhuǎn)換函數(shù)用于將小寫字符轉(zhuǎn)換為大寫字符，其函數(shù)原型如下：chartoupper(charc);其中，c為待轉(zhuǎn)換的小寫字符。如果字符參數(shù)不在a～z之間，則該函數(shù)將不起作用，而直接返回原字符。1.15ASCII字符轉(zhuǎn)換函數(shù)ASCII字符轉(zhuǎn)換函數(shù)用于將任何字符型參數(shù)縮小到有效的ASCII范圍之內(nèi)，其函數(shù)原型如下：chartoascii(charc);其中，c為待轉(zhuǎn)換的字符。該函數(shù)執(zhí)行的操作是將形參數(shù)值和0x7f做與運(yùn)算，從而去掉第7位以上的所有位數(shù)。如果形參已是有效的ASCII字符，則不作處理，直接返回原字符。1.16大寫字符宏轉(zhuǎn)換函數(shù)大寫字符宏轉(zhuǎn)換函數(shù)用于大寫字符轉(zhuǎn)換為小寫字符，其函數(shù)原型如下：char_tolower(charc);其中，c為待轉(zhuǎn)換的大寫字符。這其實(shí)是一個由宏定義完成的操作，其功能是將字符參數(shù)c與常數(shù)0x20逐位進(jìn)行或運(yùn)算，從而將大寫字符轉(zhuǎn)換為小寫字符。1.17小寫字符宏轉(zhuǎn)換函數(shù)小寫字符宏轉(zhuǎn)換函數(shù)用于小寫字符轉(zhuǎn)換為大寫字符，其函數(shù)原型如下：char_toupper(charc);其中，c為待轉(zhuǎn)換的小寫字符。這其實(shí)是一個由宏定義完成的操作，其功能是將字符參數(shù)c與常數(shù)0xdf逐位進(jìn)行與運(yùn)算，從而將小寫字符轉(zhuǎn)換為大寫字符。2字符串函數(shù)字符串函數(shù)的原型聲明包含在頭文件STRING.H中。在C51語言中，字符串應(yīng)包括2個或多個字符，字符串的結(jié)尾以空字符來表示。字符串函數(shù)通過接受指針串來對字符串進(jìn)行處理。常用的字符串函數(shù)介紹如下。2.1字符查找函數(shù)字符查找函數(shù)用于在字符串中順序查找字符，其函數(shù)原型如下：void*memchr(void*sl,charval,intlen);其中，s1為輸入字符串，val為待查找的字符，len為查找的長度范圍。該函數(shù)的功能是在字符串s1中順序搜索前l(fā)en個字符以找出字符val，如果找到則返回sl中指向val的指針，如果沒有找到則返回NULL。2.2指定長度的字符串比較函數(shù)指定長度的字符串比較函數(shù)用于按照指定的長度比較兩個字符串的大小，其函數(shù)原型如下：charmemcmp(void*s1,void*s2,intlen);其中，s1和s2為輸入字符串，len為比較的長度。該函數(shù)的功能是逐個比較字符串sl和s2的前l(fā)en個字符，如果相等則返回0，如果字符串s1大于s2，則返回一個正數(shù)，如果字符串s1小于s2，則返回一個負(fù)數(shù)。如果兩個字符串的長度小于len，該函數(shù)仍將一直比較len個字符，這種情況下，有可能結(jié)果是錯誤的。因此應(yīng)該保證len不能超過最短字符串的長度。2.3字符串復(fù)制函數(shù)字符串復(fù)制函數(shù)用于復(fù)制指定長度的字符串，其函數(shù)原型如下：void*memcpy(void*dest,void*src,intlen);其中，dest為目標(biāo)字符串，src為源字符串，len為復(fù)制的長度。該函數(shù)的功能是從src所指向的字符串中復(fù)制len個字符到dest字符串中，其返回值指向dest中的最后一個字符的指針。2.4帶終止字符的字符串復(fù)制函數(shù)帶終止字符的字符串復(fù)制函數(shù)用于復(fù)制字符串，如果遇到終止字符則停止復(fù)制，其函數(shù)原型如下：void*memccpy(void*dest,void*src,charval,intlen);其中，dest為目標(biāo)字符串，src為源字符串，val為終止字符，len為復(fù)制的長度。該函數(shù)的功能是復(fù)制字符串src中的len個字符到dest中，復(fù)制len個字符后則返回NULL。如果遇到字符val則停止復(fù)制，此時返回一個指向dest中的下一個元素的指針。2.5字符串移動函數(shù)字符串移動函數(shù)同樣用于復(fù)制字符串，其函數(shù)原型如下：void*memmove(void*dest,void*src,intlen);其中，dest為目標(biāo)字符串，src為源字符串，len為復(fù)制長度。該函數(shù)的功能是從src所指向的字符串中復(fù)制len個字符到dest字符串中，其返回值指向dest中的最后一個字符的指針。其功能與memcpy相同，但是復(fù)制區(qū)間src與dest可以發(fā)生交迭。2.6字符串填充函數(shù)字符串填充函數(shù)用于按規(guī)定的字符填充字符串，其函數(shù)原型如下：void*memset(void*s,charval,intlen);其中，s為待填充的字符串，val為填充字符，len為填充的長度。該函數(shù)實(shí)現(xiàn)的操作是用字符val來填充字符串s，共填充len個單元2.7字符串追加函數(shù)字符串追加函數(shù)用于復(fù)制字符串到另一個字符串的尾部，其函數(shù)原型如下：void*strcat(char*s1,char*s2);其中，s1為目標(biāo)字符串，s2為待復(fù)制的字符串。該函數(shù)實(shí)現(xiàn)的操作是將字符串s2復(fù)制到字符串s1的尾部。其中字符串s1要有足夠的大小來保存兩個字符串。該函數(shù)的返回值指向字符串s1中的第一個字符的指針。2.8指定長度的字符串追加函數(shù)指定長度的字符串追加函數(shù)用于復(fù)制指定長度的字符串到另一個字符串的尾部，其函數(shù)原型如下：void*strncat(,char*s1,char*s2,intn);其中，s1為目標(biāo)字符串，s2為待復(fù)制的字符串，n為復(fù)制的長度。該函數(shù)實(shí)現(xiàn)的操作是從字符串s2中復(fù)制n個字符添加到字符串s1的尾部。其中，如果字符串s2的長度比n小，則將全部復(fù)制字符串s2（包括串結(jié)束符）。2.9字符串比較函數(shù)字符串比較函數(shù)用于比較兩個字符串的大小，其函數(shù)原型如下：charstrcmp(char*s1,char*s2);其中，s1和s2為待比較的字符串。該函數(shù)的功能是比較字符串s1和s2，如果兩者相等則返回0；如果s1<s2，則返回一個負(fù)數(shù)；如果s1>s2，則返回一個正數(shù)。2.10包含結(jié)束符的字符串比較函數(shù)包含結(jié)束符的字符串比較函數(shù)用于比較兩個字符串的大小，其函數(shù)原型如下：char*strncmp(char*s1,char*s2,intn);其中，s1和s2為待比較的字符串，n為比較的長度。該函數(shù)的功能是比較字符串s1和s2的前n個字符，如果兩者相等則返回0；如果s1<s2，則返回一個負(fù)數(shù)；如果s1>s2，則返回一個正數(shù)。這里需要和memcmp函數(shù)相區(qū)別，如果字符串的長度小于n，則strncmp函數(shù)比較到字符串結(jié)束符后便停止，這和memcmp函數(shù)是不一樣的。2.11字符串覆蓋函數(shù)字符串覆蓋函數(shù)用于將一個字符串覆蓋另一個字符串，其函數(shù)原型如下：char*strcpy(char*s1,char*s2);其中，s1為目標(biāo)字符串，s2為源字符串。該函數(shù)的功能是將字符串s2（包括結(jié)束符）復(fù)制到字符串s1中的第1個字符指針處。這里需要注意和strcat函數(shù)相區(qū)別，strcat函數(shù)將字符串s2復(fù)制到字符串s1的末尾。2.12指定長度的字符串覆蓋函數(shù)指定長度的字符串覆蓋函數(shù)用于將一個指定長度的字符串覆蓋另一個字符串，其函數(shù)原型如下：char*strncpy(char*s1,char*s2，intn);其中，s1為目標(biāo)字符串，s2為源字符串，n為長度。該函數(shù)實(shí)現(xiàn)的操作是從字符串s2（包括結(jié)束符）中復(fù)制n個字符到字符串s1中的第1個字符指針處。如果字符串s2的長度小于n，則s1串以0補(bǔ)齊到長度n。2.13獲取字符串個數(shù)函數(shù)獲取字符串個數(shù)函數(shù)用于返回字符串中字符總數(shù)，其函數(shù)原型如下：char*strlen(char*s1);其中，s1為輸入字符串。該函數(shù)的功能是獲取字符串s1中的字符個數(shù)，返回值的大小不包括結(jié)尾的字符串結(jié)束符。2.14搜索字符串函數(shù)搜索字符串函數(shù)用于搜索字符串出現(xiàn)的位置，其函數(shù)原型如下：char*strstr(constchar*s1,char*s2);其中，s1為目標(biāo)字符串，s2為搜索的字符串。該函數(shù)實(shí)現(xiàn)的操作是在字符串s1中搜索第一次出現(xiàn)字符串s2的位置，并返回該處的指針。如果字符串s1中不包括字符串s2，則該函數(shù)返回一個空指針。2.15搜索字符函數(shù)搜索字符函數(shù)用于搜索字符出現(xiàn)的位置，其函數(shù)原型如下：char*strchr(char*s1,charc);其中，s1為目標(biāo)字符串，c為待搜索的字符。該函數(shù)的功能是搜索字符串s1中是否包含字符c，如果包含則返回第一次指向該字符的指針，否則返回NULL。被搜索的字符可以是串結(jié)束符，此時返回值是指向串結(jié)束符的指針。2.16返回位置值的字符搜索函數(shù)返回位置值的字符搜索函數(shù)用于搜索并返回字符出現(xiàn)的位置，其函數(shù)原型如下：intstrpos(char*s1,charc);其中，s1為目標(biāo)字符串，c為搜索的字符。該函數(shù)的功能是查找并返回字符c在字符串s1中第一次出現(xiàn)的位置值，沒有找到該字符則返回-1，s1串首字符的位置值是0。strpos函數(shù)的功能與strchr類似，只不過返回值不同。2.17字符包含函數(shù)字符包含函數(shù)用于檢查字符串中是否包含某字符，其函數(shù)原型如下：char*strrchr(char*s1,charc);其中，s1為目標(biāo)字符串，c為查找的字符。該函數(shù)的功能是搜索字符串s1中是否包含字符c，如果包含則返回最后一次指向該字符的指針，否則返回NULL。被搜索的字符可以是串結(jié)束符，此時返回值是指向串結(jié)束符的指針。2.18返回位置值的字符包含函數(shù)返回位置值的字符包含函數(shù)同樣用于檢查字符串中是否包含某字符，其函數(shù)原型如下：intstrrpos(char*s1,charc);其中，s1為目標(biāo)字符串，c為查找的字符。該函數(shù)的功能是查找并返回字符c在字符串s1中最后一次出現(xiàn)的位置值，沒有找到該字符則返回-1，s1串首字符的位置值是0。strrpos函數(shù)的功能與strrchr類似，只不過返回值不同。2.19在指定字符集中查找不包含字符函數(shù)在指定字符集中查找不包含字符函數(shù)用于查找不包含在指定字符集中的字符，其函數(shù)原型如下：intstrspn(char*s1,char*set);其中，s1為目標(biāo)字符串，set為字符集。該函數(shù)的功能是搜索字符串s1中第一個不包含在set串中的字符，返回值是字符串s1中包括在set中的字符的個數(shù)。如果s1中所有的字符都包含在set中，則返回s1的長度（不包括結(jié)束符）。如果set是空字符串則返回0。2.20在指定字符集中查找包含字符函數(shù)在指定字符集中查找包含字符函數(shù)用于查找包含在指定字符集中的字符，其函數(shù)原型如下：intstrcspn(char*s1,char*set);其中，s1為目標(biāo)字符串，set為字符集。該函數(shù)的功能是搜索的是第一個包含在set串中字符，返回值是字符串s1中包括在set中的字符的個數(shù)。如果s1中所有的字符都包含在set中，則返回s1的長度（不包括結(jié)束符）。如果set是空字符串則返回0。2.21查找第一個包含字符函數(shù)查找第一個包含字符函數(shù)用于查找第一個包含在指定字符集中的字符，其函數(shù)原型如下：char*strpbrk(char*s1,char*set);其中，s1為目標(biāo)字符串，set為字符集。該函數(shù)的功能是搜索字符串s1中第一個包含在set串中的字符，返回值指向搜索到的字符的指針，如果未找到，則返回NULL。2.22查找最后一個包含字符函數(shù)查找最后一個包含字符函數(shù)用于查找最后一個包含在指定字符集中的字符，其函數(shù)原型如下：char*strrpbrk(char*s1,char*set);其中，s1為目標(biāo)字符串，set為字符集。該函數(shù)的功能是搜索字符串s1中最后一個包含在set串中的字符，返回值指向搜索到的字符的指針，如果未找到，則返回NULL。3I/O函數(shù)I/O函數(shù)主要用于數(shù)據(jù)的輸入輸出等操作，C51的I/O庫函數(shù)的原型聲明包含在頭文件STDIO.H中。這些I/O函數(shù)使用8051單片機(jī)的串行接口進(jìn)行通信，因此，在使用之前需要先進(jìn)行串口的初始化。例如：SCON=0x50; //串口模式1，允許接收TMOD|=0x20; //初始化T1為定時功能，模式2PCON|=0x80; //設(shè)置SMOD=1TL1=0xF4; //波特率4800bit/s，初值TH1=0xF4;IE|=0x90; //中斷TR1=1; //啟動定時器3.1字符讀入函數(shù)字符讀入函數(shù)用于從串口讀入一個字符，其函數(shù)原型如下：char_getkey(void);該函數(shù)執(zhí)行的操作是等待從8051的串口讀入一個字符，并返回讀入的原字符。程序示例如下：3.2字符讀入輸出函數(shù)字符讀入輸出函數(shù)用于從串口讀入一個字符并輸出該字符，其函數(shù)原型如下：chargetchar(void);該函數(shù)與_getkey函數(shù)有細(xì)微的不同，其執(zhí)行的操作是使用_getkey從串口讀入的一個字符，然后使用putchar函數(shù)將讀入的字符輸出。3.3字符串讀入函數(shù)字符串讀入函數(shù)用于從串口讀入一個字符串，其函數(shù)原型如下：char*gets(char*s,intn);其中，s保存讀入的字符串，n為字符串的長度。該函數(shù)執(zhí)行的操作是使用getchar函數(shù)從串口讀入一個長度為n的字符串，并存入字符數(shù)組s中。如果遇到換行符，則結(jié)束字符的輸入。輸入成功時將返回傳入的參數(shù)指針，失敗時返回空指針NULL。3.4字符回送函數(shù)字符回送函數(shù)用于將輸入的字符回送到輸入緩沖區(qū)，其函數(shù)原型如下：charungetchar(charc);其中，c為輸入字符。該函數(shù)執(zhí)行的操作是將輸入的字符回送到輸入緩沖區(qū)，如果函數(shù)調(diào)用成功則返回char型值c，失敗時則返回EOF。3.5字符輸出函數(shù)字符輸出函數(shù)用于通過8051串行口輸出字符，其函數(shù)原型如下：charputchar(charc);其中，c為通過8051串行口輸出的字符。3.6格式化輸出函數(shù)格式化輸出函數(shù)用于按照一定的格式輸出數(shù)據(jù)或字符串，其函數(shù)原型如下：intprintf(constchar*fmstr[,argument]…);該函數(shù)的功能是以一定的格式通過8051單片機(jī)的串行口輸出數(shù)值和字符串。其中第一個參數(shù)fmstr是格式控制字符串，參數(shù)argument可以是字符串指針、字符或數(shù)值，該函數(shù)的返回值為實(shí)際輸出的字符個數(shù)。3.7格式化內(nèi)存緩沖區(qū)輸出函數(shù)格式化內(nèi)存緩沖區(qū)輸出函數(shù)用于按照一定的格式將數(shù)據(jù)或字符串輸出到內(nèi)存緩沖區(qū)中，其函數(shù)原型如下：intsprintf(char*s,constchar*fmstr[,argument]…);該函數(shù)執(zhí)行的操作是通過指針s，將字符串送入內(nèi)存數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，并以ASCII碼的形式儲存。3.8字符串輸出函數(shù)字符串輸出函數(shù)用于將字符串和換行符寫入串行口，其函數(shù)原型如下：intputs(constchar*s);其中，s為輸出的字符串或換行符。如果執(zhí)行成功則返回0，錯誤時返回EOF。程序示例如下：3.9格式化輸入函數(shù)格式化輸入函數(shù)用于將字符串和數(shù)據(jù)按照一定的格式從串口讀入，其函數(shù)原型如下：intscanf(constchar*fmstr[,argument]…);該函數(shù)的功能是在格式字符的控制下從串行口讀入數(shù)據(jù)。其中每個參數(shù)都必須是指針。scanf返回值是所發(fā)現(xiàn)并轉(zhuǎn)換的輸入項(xiàng)數(shù)，如遇到錯誤則返回EOF。該函數(shù)的格式控制字符串形式如下，方括號內(nèi)是可選項(xiàng)。%[*][width][{B[h][l]}]type3.10格式化內(nèi)存緩沖區(qū)輸入函數(shù)格式化內(nèi)存緩沖區(qū)輸入函數(shù)用于將格式化的字符串和數(shù)據(jù)送入數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，其函數(shù)原型如下：intsscanf(char*s,constchar*fmstr[,argument]…);該函數(shù)的功能是將輸入的字符串通過指針s指向的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。輸入數(shù)據(jù)根據(jù)格式控制字符串fmstr被存放到由argument指定的地址。其它方面，sscanf函數(shù)與scanf函數(shù)類似。3.11字符串內(nèi)存輸出函數(shù)字符串內(nèi)存輸出函數(shù)用于將格式化字符串輸出到內(nèi)存數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，其函數(shù)原型如下：intvprintf(constchar*fmstr,char*argptr);其中，fmstr為格式化字符串，argptr指向變量表的指針而不是變量表，函數(shù)返回值為實(shí)際寫入到輸出字符串中的字符數(shù)。其它方面，vprintf函數(shù)與printf函數(shù)類似。3.12指向緩沖區(qū)的輸出函數(shù)指向緩沖區(qū)的輸出函數(shù)用于將格式化字符串和數(shù)字輸出到由指針?biāo)赶虻膬?nèi)存數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，其函數(shù)原型如下：intvsprintf(char*s,constchar*fmstr,char*argptr);該函數(shù)執(zhí)行的操作是將格式化字符串和數(shù)字輸出到由指針?biāo)赶虻膬?nèi)存數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。其中，該函數(shù)接受的是一個指向變量表的指針而不是變量表，其返回值為實(shí)際寫入到輸出字符串中的字符數(shù)。其他方面vsprintf函數(shù)與sprintf函數(shù)類似。4數(shù)學(xué)函數(shù)數(shù)學(xué)函數(shù)主要用于進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，其原型聲明包含在頭文件MATH.H中。下面介紹一些常用的數(shù)學(xué)函數(shù)。4.1絕對值函數(shù)絕對值函數(shù)用于計算并返回輸出數(shù)據(jù)的絕對值。按照其操作數(shù)的數(shù)據(jù)類型的不同，有如下幾種形式：intabs(intval);charcabs(charval);floatfabs(floatval);longlabs(longval)這些函數(shù)分別用于計算整型、字符型、浮點(diǎn)型以及長整型數(shù)據(jù)的絕對值。4.2指數(shù)以及對數(shù)函數(shù)指數(shù)函數(shù)用于計算并返回輸出數(shù)據(jù)的指數(shù)。對數(shù)函數(shù)用于計算并返回輸出數(shù)據(jù)的對數(shù)。其函數(shù)原型示例如下：floatexp(floatx);floatlog(floatx);floatlog10(floatx);floatsqrt(floatx);其中exp函數(shù)用于計算并返回浮點(diǎn)數(shù)x的指數(shù)，log函數(shù)用于計算并返回浮點(diǎn)數(shù)x的自然對數(shù)（自然對數(shù)以e為底，e=2.718282），log10函數(shù)用于計算并返回浮點(diǎn)數(shù)x的以10為底的對數(shù)值，sqrt函數(shù)用于計算并返回浮點(diǎn)數(shù)x的平方根。4.3三角函數(shù)三角函數(shù)用于計算數(shù)學(xué)中三角函數(shù)的值。在C51語言中包含如下幾種三角函數(shù)：floatcos(floatx);floatsin(floatx);floattan(floatx);floatacos(floatx);floatasin(floatx);floatatan(floatx);floatatan2(floaty，floatx);floatcosh(floatx);floatsinh(floatx);floattanh(floatx);4.4取整函數(shù)取整函數(shù)用于取輸入數(shù)據(jù)的整數(shù)。在C51語言中，包含兩類取整函數(shù)，示例如下：floatceil(floatx);floatfloor(floatx);其中ceil函數(shù)用于計算并返回一個不小于x的最小正整數(shù)（作為浮點(diǎn)數(shù)），floor函數(shù)用于計算并返回一個不大于x的最小正整數(shù)（作為浮點(diǎn)數(shù)）。4.5浮點(diǎn)型分離函數(shù)浮點(diǎn)型分離函數(shù)用于將浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)的整數(shù)和小數(shù)部分分開，其函數(shù)原型如下：floatmodf(floatx,float*ip);函數(shù)modf將浮點(diǎn)數(shù)x分成整數(shù)和小數(shù)兩部分，整數(shù)部分放入*ip，返回值為小數(shù)部分。兩者都含有與x相同的符號。4.6冪函數(shù)冪函數(shù)用于進(jìn)行冪指數(shù)運(yùn)算。其函數(shù)原型如下：floatpow(floatx,floaty);該函數(shù)用于計算并返回xy的值。如果x不等于0而y=0，則返回1。當(dāng)x=0且y<=0或x<0且y不是整數(shù)時，返回NaN。5標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)主要用于完成數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換以及存儲器分配等操作。標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)的原型聲明包含在頭文件STDLIB.H中。下面介紹常用的一些函數(shù)。5.1字符串轉(zhuǎn)換函數(shù)字符串轉(zhuǎn)換函數(shù)用于將字符串轉(zhuǎn)換成數(shù)值類型并輸出。根據(jù)輸出數(shù)值類型的不同，可以有如下幾種形式：floatatoi(char*sl);floatatol(char*sl);floatatof(char*sl);其中，atoi函數(shù)用于將字符串sl轉(zhuǎn)換成整型數(shù)值并返回該值。輸入字符串的格式為：[whitespace][{+/-}]數(shù)字。其中，whitespace可由空格、/、制表符組成。這里的數(shù)字可以是一個或多個十進(jìn)制數(shù)。5.2帶返回指針的字符串轉(zhuǎn)換函帶返回指針的字符串轉(zhuǎn)換函數(shù)將字符串轉(zhuǎn)換成數(shù)值類型并輸出，同時返回未轉(zhuǎn)換部分的指針。根據(jù)輸出數(shù)值類型的不同，可以有如下幾種形式：floatstrtod(constchar*s,char**ptr);longstrtol(constchar*s,char**ptr,unsignedcharbase);unsignerlongstrtoul(constchar*s,char**ptr,unsignedcharbase);5.3隨機(jī)函數(shù)隨機(jī)函數(shù)用于產(chǎn)生偽隨機(jī)數(shù)。在C51語言中，包含兩種隨機(jī)函數(shù)，其函數(shù)聲明如下：intrand();voidsrand(intn);其中，函數(shù)rand用于返回一個0到32767之間的偽隨機(jī)數(shù)，而函數(shù)srand用來初始化隨機(jī)數(shù)發(fā)生器的隨機(jī)種子。如果不使用srand函數(shù)，則對rand函數(shù)的相繼調(diào)用將產(chǎn)生相同的隨機(jī)序列。5.4數(shù)組內(nèi)存分配函數(shù)數(shù)組內(nèi)存分配函數(shù)用于為n個元素的數(shù)組分配內(nèi)存空間，其函數(shù)原型如下：void*calloc(unsighedintn,unsighedintsize);其中n數(shù)組元素的個數(shù)，size為數(shù)組中每個元素的大小。該函數(shù)所分配的內(nèi)存區(qū)域用0進(jìn)行初始化。返回值為已分配的內(nèi)存單元起始地址，如果不成功則返回0。5.5釋放內(nèi)存函數(shù)釋放內(nèi)存函數(shù)用于釋放前面已分配的內(nèi)存空間，其函數(shù)原型如下：voidfree(voidxdata*p);其中，指針p指向待釋放的存儲區(qū)域。p必須是以前用calloc、malloc或realloc函數(shù)分配的存儲區(qū)域，如果p為NULL，則該函數(shù)無效。經(jīng)free函數(shù)所被釋放的存儲區(qū)域可以參與以后的分配。5.6初始化內(nèi)存函數(shù)初始化內(nèi)存函數(shù)用于對前面申請的內(nèi)存進(jìn)行初始化，其函數(shù)原型如下：voidinit_mempool(voidxdata*p,unsighedintsize);其中，指針p表示存儲區(qū)首地址，size表示存儲區(qū)大小。該函數(shù)可對被函數(shù)calloc、malloc、free或realloc管理的存儲區(qū)域進(jìn)行初始化。5.7內(nèi)存分配函數(shù)內(nèi)存分配函數(shù)用于在內(nèi)存中分配指定大小的存儲空間，其函數(shù)原型如下：void*malloc(unsighedintsize);其中，size為分配的空間大小，返回值為指向所分配內(nèi)存的指針。如果返回NULL，則表示沒有足夠的內(nèi)存空間可用。5.8調(diào)整內(nèi)存大小函數(shù)調(diào)整內(nèi)存大小函數(shù)用于調(diào)整先前分配的存儲器區(qū)域大小，其函數(shù)原型如下：void*realloc(voidxdata*p,unsighedintsize);其中，參數(shù)p表示該存儲區(qū)域的起始地址，參數(shù)size表示新分配的存儲區(qū)域大小。該函數(shù)的返回值為新區(qū)域所指向的指針。如果返回NULL，則表示沒有足夠的內(nèi)存空間可用。原存儲器區(qū)域的內(nèi)容被復(fù)制到新存儲器區(qū)域中，如果新存儲器區(qū)域較大，多出的區(qū)域不作初始化。6內(nèi)部函數(shù)內(nèi)部函數(shù)的原型聲明包含在頭文件INTRINS.H中。下面介紹常用的一些函數(shù)。6.1循環(huán)左移函數(shù)循環(huán)左移函數(shù)主要用于將數(shù)據(jù)按照二進(jìn)制循環(huán)左移n位。按照操作數(shù)據(jù)類型的不同，其函數(shù)原型如下幾種形式：unsighedchar _crol_(unsighedcharval,unsighedcharn);unsighedint _irol_(unsighedintval,unsighedcharn);unsighedlong _lrol_(unsighedlongval,unsighedcharn);其中，val為待移位的變量，n為循環(huán)移位的次數(shù)。函數(shù)_crol_、_irol_和_lrol_分別用于字符型、整型和長整形變量的循環(huán)左移，其返回值分別為移位后的字符型、整型和長整形。該函數(shù)與8051單片機(jī)的RLA指令相關(guān)。6.2循環(huán)右移函數(shù)循環(huán)右移函數(shù)主要用于將數(shù)據(jù)按照二進(jìn)制循環(huán)右移n位。按照操作數(shù)據(jù)類型的不同，其函數(shù)原型如下幾種形式：unsighedchar _cror_(unsighedcharval,unsighedcharn);unsighedint _iror_(unsighedintval,unsighedcharn);unsighedlong _lror_(unsighedlongval,unsighedcharn);其中，val為待移位的變量，n為循環(huán)移位的次數(shù)。函數(shù)_cror_、_iror_和_lror_分別用于字符型、整型和長整形變量的循環(huán)右移，其返回值分別為移位后的字符型、整型和長整形。該函數(shù)與8051單片機(jī)的RRA指令相關(guān)。6.3延時函數(shù)延時函數(shù)用于使單片機(jī)程序產(chǎn)生延時，其函數(shù)原型如下：void_nop_(void);該函數(shù)類似于8051單片機(jī)的NOP指令。程序示例如下：#include<intrins.h> //頭文件#include<reg51.h>void main(void) //主函數(shù){P1=0xFF; //P1端口輸出0xFF_nop_(); //延時_nop_();P1=0x00; //P1端口輸出0x006.4位測試函數(shù)位測試函數(shù)用于對字節(jié)中的一位進(jìn)行測試，其函數(shù)原型如下：void_testbit_(bitx);其中，x為待測位變量。如果該位變量置位則函數(shù)返回1，同時將該位復(fù)位為0，否則返回0。該函數(shù)產(chǎn)生一個8051單片機(jī)的JBC指令，其只能用于可直接尋址的位，不允許在表達(dá)式中使用。7絕對地址訪問函數(shù)絕對地址訪問的函數(shù)包含在頭文件ABSACC.H中，是一些宏定義的函數(shù)。下面分別介紹常用的一些函數(shù)。7.1BYTE型存儲空間訪問函數(shù)BYTE型存儲空間訪問函數(shù)用于對8051單片機(jī)的存儲空間進(jìn)行絕對地址訪問，可以做字節(jié)尋址。其宏定義原型如下：#defineCBYTE((unsighedcharvolatilecode*)0)#defineDBYTE((unsighedcharvolatileidata*)0)#definePBYTE((unsighedcharvolatilepdata*)0)#defineXBYTE((unsighedcharvolatilexdata*)0)7.2WORD型存儲空間訪問WORD型存儲空間訪問函數(shù)可以訪問8051的所有存儲器空間。其宏定義原型如下：#defineCWORD((unsighedintvolatilecode*)0)#defineDWORD((unsighedintvolatileidata*)0)#definePWORD((unsighedintvolatilepdata*)0)#defineXWORD((unsighedintvolatilexdata*)0)7.3far存儲區(qū)訪問函數(shù)far存儲區(qū)訪問函數(shù)用于訪問far存儲器區(qū)域。其宏定義原型如下：#defineFVAR(object,addr)(*((objectvolatilefar*)((addr)+0x10000L)))#defineFCVAR(object,addr)(*((objectconstfar*)((addr)+0x810000L)))其中，F(xiàn)VAR用于訪問far空間（存儲類為HDATA），F(xiàn)CVAR用于訪問constfar空間（存儲類為HCONST）。7.4