Лексические единицы, разделители и использование пробелов*

Наименьшей единицей операторов C-51 является лексическая единица. Каждая из лексических единиц относится к одному из классов:

• идентификаторы;
• ключевые слова;
• простые ограничители (все специальные символы, кроме _, являются простыми ограничителями);
• составные ограничители (они образуются посредством определенных комбинаций двух спецсимволов, а именно: !=,+=,-=,*=,<<,>>, <=, >=, /*, */,//);
• числовые константы;
• текстовые строковые константы;

В большинстве случаев вполне очевидно, где заканчивается одна лексическая единица и начинается следующая. Например, в операторе присваивания:

X=AP*(FT-3)/A;

X, AP, FT, A - являются идентификаторами переменных;
3 - числовой константой;
все прочие символы - простыми ограничителями.

Ключевые слова, идентификаторы и числовые константы должны обязательно отделяться друг от друга. Если между двумя идентификаторами, числовыми константами или ключевыми словами не может быть указан простой или составной ограничитель, то в качестве разделителя между ними должен вставляться символ пробела. Для улучшения читабельности программы вместо одного символа пробел может использоваться несколько символов пробела.

Идентификаторы

Идентификаторы в языке программирования C-51 используются для определения имени переменной, подпрограммы, символической константы или метки оператора. Длина идентификатора может достигать 255 символов, но транслятор различает идентификаторы только по первым 31 символам.

Возникает вопрос - а зачем тогда нужен такой длинный идентификатор? Ответ: для создания "говорящего" имени подпрограммы или переменной, которое может состоять из нескольких слов. Например:

ProchitatPort();     //Прочитать порт
VklychitIndikator(); //Включить индикатор

В приведенном примере подпрограмма ProchitatPort выполняет действия необходимые для чтения порта, а подпрограмма VklychitIndikator выполняет действия, необходимые для зажигания индикатора. Естественно, что намного легче прочитать действие подпрограммы непосредственно из имени подпрограммы, чем лазить каждый раз в алгоритм программы или искать исходный текст подпрограммы для того чтобы в очередной раз разобраться - что же она выполняет? Для этого при объявлении имени подпрограммы можно потратить количество символов и большее чем 31!

То же самое можно сказать и про имена переменных. Например:

sbit ReleVklPitanija = 0x80; //К нулевому выводу порта P0 подключено реле включения питания
sbit svDiod = 0x81;          //К первому выводу порта P0 подключен светодиод
sbit DatTemperat = 0x82;     //Ко второму выводу порта P0 подключен датчик температуры

В приведённом примере каждой ножке микроконтроллера назначается переменная с именем, отображающим устройство, подключённое к этой ножке. В результате при чтении программы не потребуется каждый раз обращаться к принципиальной схеме устройства каждый раз, как только производится операция записи или чтения переменной, связанной с портами микроконтроллера. (Разбираться с принципиальной схемой занятие не менее "увлекательное" по сравнению с поиском неизвестной и неизвестно что выполняющей подпрограммы)

В качестве идентификатора может быть использована любая последовательность строчных или прописных букв латинского алфавита и цифр, а также символов подчёркивания '_'. Идентификатор может начинаться только с буквы или символа '_', но ни в коем случае с цифры. Это позволяет программе-транслятору различать идентификаторы и числовые константы. Строчные и прописные буквы в идентификаторе различаются. Например: идентификаторы abc и ABC, A128B и a128b воспринимаются как разные.

Идентификатор создается при объявлении переменной, функции, структуры и т.п. после этого его можно использовать в последующих операторах разрабатываемой программы. Следует отметить важные особенности при определении идентификатора:

1. Идентификатор не должен совпадать с ключевыми словами, с зарезервированными словами и именами функций из библиотеки компилятора языка С.
2. Следует обратить особое внимание на использование символа подчеркивание (_) в качестве первого символа идентификатора, поскольку идентификаторы, построенные таким образом, могут совпадать с именами системных функций или переменных, в результате чего они станут недоступными.

Следует отметить, что никто не запрещает объявлять идентификатор, совпадающий с именами функций из библиотек компилятора языка С. Однако после объявления такого идентификатора Вы не сможете обратиться к функции с таким же именем никаким образом.

Примеры правильных идентификаторов:

A
XYR_56
OpredKonfigPriem
Byte_Prinjat
SvdiodGorit

Ключевые слова

Ключевые слова - это зарезервированные слова, которые используются для построения операторов языка.

Список ключевых слов:

   alien      _at_   auto    bdata   bit        break     case     char   code     compact continue   data
   default    do     double  else    enum       extern    far      float  for      idata   if         int
   interrupt  large  long    pdata   _priority_ reentrant register return sbit     sfr     sfr16      signed
   sizeof     short  small   struct  switch     typedef   _task_   union  unsigned void    volatile   while

Ключевые слова не могут быть использованы в качестве идентификаторов.

Константы

Константы предназначены для введения чисел в состав выражений операторов языка программирования C. В отличие от идентификаторов, всегда начинающихся с буквы, константы всегда начинаются с цифры. В языке программирования С-51 разделяют четыре типа констант:

1. целые знаковые и беззнаковые константы,
2. константы с плавающей запятой,
3. символьные константы и литеральные строки.

Целочисленные константы могут быть записаны как восьмеричные, десятичные или шестнадцатеричные числа в зависимости от того, какая система счисления удобнее для представления константы. Константа может быть представлена в десятичной, восьмеричной или шестнадцатеричной форме. При выполнении вычислений обычно пользуются десятичными константами. При работе с ножками микроконтроллера или передаче двоичных данных удобнее пользоваться двоичными числами или их более короткой формой записи - восьмеричными или шестнадцатеричными числами.

Десятичная константа состоит из одной или нескольких десятичных цифр, причем первая цифра не может быть нулем (иначе число будет воспринято как восьмеричное).

Восьмеричная константа состоит из обязательного нуля и одной или нескольких восьмеричных цифр (среди цифр должны отсутствовать цифры восемь и девять, так как эти цифры не входят в восьмеричную систему счисления). Если константа содержит цифру, недопустимую в восьмеричной системе счисления, то константа считается ошибочной.

Шестнадцатеричная константа начинается с обязательной последовательности символов 0х или 0Х и содержит одну или несколько шестнадцатеричных цифр (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F)

      Примеры целых констант:
         Десятичная      Восьмеричная       Шестнадцатеричная
         константа       константа          константа
             16             020                0x10
            127             0117               0x2B
            240             0360               0XF0

Если требуется сформировать отрицательную целую константу, то используют знак "-" перед записью константы (который будет называться унарным минусом). Например: -0x2A, -088, -16.

Каждой целой константе присваивается тип, определяющий преобразования, которые должны быть выполнены, если константа используется в выражениях. Тип константы определяется следующим образом:

- десятичные константы рассматриваются как знаковые числа, и им присваивается тип int (целая) или long (длинная целая) в соответствии со значением константы. Если константа меньше 32768, то ей присваивается тип int в противном случае long.

- восьмеричным и шестнадцатеричным константам присваивается тип int, unsigned int (беззнаковая целая), long или unsigned long в зависимости от значения константы согласно табл 5.

Таблица 5

Иногда требуется с самого начала интерпретировать константу как длинное целое число. Для того чтобы любую целую константу определить типом long, достаточно в конце константы поставить букву "l" или "L". Пример:

5l, 6l, 128L, 0105L, OX2A11L.

Примеры синтаксически недопустимых целочисленных констант:

12AF - шестнадцатеричная константа не имеет символов 0x в начале константы, поэтому по умолчанию для нее принимается десятичная система счисления, но тогда в ней присутствуют недопустимые символы.

0x2ADG - символ G недопустим при записи шестнадцатеричных чисел.

Константа с плавающей запятой - это десятичное число, представленное в виде действительного числа с десятичной запятой и порядком числа. Формат записи константы с плавающей запятой:

[ цифры ].[ цифры ] [ Е|e [+|-] цифры ].

Число с плавающей запятой состоит из целой и дробные части и (или) порядка числа. Для определения отрицательного числа необходимо сформировать константное выражение, состоящее из знака минуса и положительной константы. Примеры записи констант с плавающей запятой:

115.75, 1.5Е-2, -0.025, .075, -0.85Е2

Символьная константа - представляется ASCII или ANSI символом, заключенном в апострофы. Управляющая последовательность тоже может быть использована в символьных константах. При этом она рассматривается как одиночный символ. Значением символьной константы является числовой код символа. Примеры символьных констант:

' '- пробел ,
'Q'- буква Q ,
'\n' - символ новой строки ,
'\\' - обратная дробная черта ,
'\v' - вертикальная табуляция .

Символьные константы имеют тип int и при преобразовании типов дополняются знаком. Символьные константы используются обычно при управлении микроконтроллерным устройством от клавиатуры. Пример использования символьной константы на языке программирования C-51 приведён ниже:

if(NajKn=='p') VklUstr();

В этом примере если в переменной NajKn содержится код, соответствующий букве "p", то будет выполнена подпрограмма VklUstr.

Строковые константы. Если символьные константы используются обычно при вводе информации с клавиатуры, то при отображении информационных сообщений обычно используются целые строки символов. В строке допускается использование пробелов.

Строковая константа (литерал или литеральная строка) - последовательность символов (включая строковые и прописные буквы русского и латинского а также цифры) заключенные в кавычки ("). Например: "Школа N 35", "город Тамбов", "YZPT КОД".

Отметим, что все управляющие символы, кавычка ("), обратная дробная черта (\) и символ новой строки в литеральной строке и в символьной константе представляются соответствующими управляющими последовательностями. Каждая управляющая последовательность представляет собой один символ. Например, при печати литерала "Школа \n N 35" его часть "Школа" будет напечатана на одной строке, а вторая часть "N 35" на следующей строке.

Символы литеральной строки обычно хранятся в памяти программ, но могут храниться и в памяти данных. В конец каждой литеральной строки компилятором добавляется нулевой символ, который можно записать как: "\0". Именно этот символ и является признаком конца строки.

Литеральная строка рассматривается как массив символов (char[ ]). Отметим важную особенность: число элементов массива равно числу символов в строке плюс 1, так как нулевой символ (символ конца строки) также является элементом массива. Все литеральные строки рассматриваются компилятором как различные объекты. Одна литеральная строка может выводиться на дисплей как несколько строк. Такие строки разделяются при помощи обратной дробной черты и символа возврата каретки \n. На одной строке исходного текста программы можно записать только одну литеральную строку. Если необходимо продолжить написание одной и той же литеральной строки на следующей строке исходного текста программы, то в конце строки исходного текста можно поставить обратную строку. Например исходный текст:

"строка неопределенной \
длины"

полностью идентичен литеральной строке:

"строка неопределенной длины".

Однако более удобно для объединения литеральных строк использовать символ (символы) пробела. Если в программе встречаются два или более литерала, разделенные только пробелами или символами табуляции, то они будут рассматриваться как одна литеральная строка. Этот принцип можно использовать для формирования литералов, занимающих более одной строки.

* Для тех читателей что вышли на эту страницу по поиску прошу обратить внимание, что здесь рассматривается не стандартный язык программирования С, а язык, адаптированный к микроконтроллерам серии MCS-51. Имеются отличия!

[Назад] [Содержание] [Вперёд]