Question

keil软件里面c语言包含哪些头文件？做什么用的？尽量多列举点

可以追加悬赏分
是不是每一种单片机都有对应的头文件，比如AT89X51.H，AT89X52.H？除了这种头文件外，还有什么头文件？

Answer 1

我来回答你的问题吧，前几天对这个方面有一定的深入了解，也写下了大量的笔记
虽然C编程的时候，对于不同的芯片，有不同的头文件，但是，万变不离其宗。
只要学会了写自己的头文件，就可以应付各类型号单片机了，就算你用的是AT89C2052,还是AT89C51,STC12C等等，都可以用一个头文件reg51.h 不过要做相应的修。

以下是我对reg51.h个人的见解：（对于你很有用的） 后面带上了在编写C51时带用的头文件，及其内部函数和宏定义的详细解说。
想了解如下方面的知识来来邮amwjie72@163.com
一， C51内存结构深度剖析
二， reg51.头文件剖析
三， 浅淡变量类型及其作用域
四， C51常用头文件
五， 浅谈中断
六， C51编译器的限制
七， 小淡C51指针

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
reg51.头文件剖析

我们平时写单片机应用程序的时候，所使用的头文件大多都是用的的reg51.h或是用reg52.h。会写C51的人都会用，但对其头文件内部的定义有所了解的人确并不多。
下面对其内部做详细解释，方便读者作进一步的了解，并能运用各类型号的单片机。因为增强型号的单片机的增强功能都是通过特殊功能寄存器控制。

打开 reg52.h 头文件，会发现是由大量的 sfr ,sbit的声明组成,甚至于还有sfr16.其实这样的声明都是与单片机内部功能寄存器（特殊功能寄存器）联系起来的，下面对其做出详细解释

sfr: 声明变量
SFR 声明一个变量，它的声明与其它的C变量声明基本相同，唯一的区别，SFR在声明的同时为其指定特殊功能寄存器作为存储地址，而不同于C变量声明的整型，字符型等等由编译器自动分配存储空间。

如reg52.h头文件，第一条声明就是sfr P0 = 0x80;
此处声明一个变量P0，并指定其存储地址为特殊功能寄存器0x80;,在加入reg52.h头文件后。编写应用程序时P0就可以直接使用而无需定义，对P0的操作就是，对内部特殊功能寄存器（0x80对应用MCU的P0口）的操作，可进行读写操作。
如果将第一条声明改为sfr K0 = 0x80; 那么，如果要把单片机的P0口全部拉低，则不能写P0=0x00;而应保存后再在应用程序中写成K0=0x00;否则编译器会提示“P0为未定义标识符”
使用方法：
sfr [variable] = [address] //为变量分配一个特殊功能寄存器。

1 等号右边，只能是十进制，十六进制整型的数据常量，，不允许带操作符的表达式
经典的8051内核支持的SFR地址从0x80H~0xFF 飞利浦80C51MX系列0x180H~0x1FF
2 SFR不能声明于任何函数内部，包括main函数。只能声明于函数外。
3 用SFR声明一个变量后，不能用取地址运算符&获取其地址， 编译无法通过，编译器会提示非法操作。
4 有一点须特别注意,51内核0x80~0xff,为特殊功能寄存器地址区间，但并不是所有的地址都有定义，如果说你所用的MCU芯片上对于某个地址没有定义，那么用sfr在定义变量的时候，不要把变量的地址分配到未定义的特殊功能寄存器上，虽然编译时能通过，用KEIL仿真时貌似是没有问题，但下载到芯片里运行时，是会出问题的。比如说，向一个未定义的特殊功能寄存器执行读操作，读出来的就是一个未知的数。（读者可自行测试，先把串口通信调通，然后做一个简单的人机交互。读出一个数后，再发给计算机，用串口调试助手或是串口监控查看。这用方法在仿真的时候很有用。）所以具体那些特殊功能寄存器能够用，就要查看你使用的芯片手册。
5 若遇到增强性的单片机，只要知道其扩展的特殊功能寄存器的地址，用SFR定
就可以很方便进行编程。

sbit: 声明变量
sbit 同样是声明一个变量，和SFR 使用方法类似，但是SBIT是用来声明一个位变量，因为，在51系列的应用中，非常有必要对SFR的单个位进行存取，而通过bit 数据类型，使其具备位寻址功能。
如，在reg52.h中有如下声明
sfr IE = 0xA8;
sbit EA = IE^7;
sbit ET2 = IE^5; //8052 only
sbit ES = IE^4;
sbit ET1 = IE^3;
sbit EX1 = IE^2;
sbit ET0 = IE^1;
sbit EX0 = IE^0;
所以，对EA的操作即是对IE最高位的操作。

但如果想让 SP DPL DPH PCON TMOC TL0 TL1 TH0 TH1 SBUF这些特殊功能寄存器具备位寻址，采用上述如IE类似的定义，是不行的，虽然修改后，在编译的时候不会出现错误，但只要用到你定义的位变量名时就会出错。原因是，只有特殊功能寄存器的地址是8的倍数（十六进制以0或8结尾）才能进行位寻址。
打开reg52.h头文件可以看到，所有用sbit声明了的特殊功能寄存器的地址均是以0或8结尾
如硬要达到上述要求，可用带参的宏定义来完成。此处不做详细说明（意义并不大）。

下面对sbit的使用做详细介绍：
随着8051的应用，非常有必要对特殊功能寄存器的单个bit位进行存取，C51编译器通过sbit 数据类型，提供了对特殊功能寄存器的位操作。
以下是sbit的三种应用形式：
一， sbit name = sfr-name^bit-position;
sfr PSW =0xD0;
sfr IE =0xA8;

sbit OV= PSW^2;
sbit CY=PSW^7;
sbit EA= IE^7;
二， sbit name= sft-address^bit-position;
sbit OV =0xD0^2;
sbit CY =0xD0^7;
sbit EA =0xA8^7;
三， sbit name= sbit-address;
sbit OV =0xD2;
sbit CY =0xD7;
sbit EA =0xAF;

现对上述三种形式的声明做必要的说明
第一种形式sbit name = sfr-name^bit-position;如sbit OV= PSW^2; 当中的这个特殊功能寄存器必须在此之前已经用sfr 定义,否则编译会出错。
bit-position范围从0~7；
第二种形式 sbit name= sft-address^bit-position如sbit OV =0xD0^2; 与第一种形式不同之外在于,此处直接使用PSW的地址.第一种形式须先定义PSW
第三种形式. sbit name= sbit-address 如sbit OV =0xD2 是直接用的OV的地址
OV的地址计算方式，是OV所在的寄存器地址加上OV的bit-position

注意：
不是所有的SFR都可位寻址。只有特殊功能寄存器的地址是8的倍数（十六进制以0或8结尾）才能进行位寻址,并且sbit声明的变量名，虽可以是任意取，但是最好不要以下划线开头，因为以下划线开头的都保留给了C51的头文件做保留字。

sfr16: 声明变量
许多8051的派生型单片机，用两个连续地址的特殊功能寄存器，来存储一个16bit的值。例如，8052就用了0xCC和0xCD来保存定时/计数寄存器2的高字节和低字节。编译器提供sfr16这种数据类型，来保存两个字节的数据。虚拟出一个16bit的寄存器。
如下：
sfr16 T2 = 0xCC
存储方面为小端存储方式，低字节在前，高字节在后。定义时，只写低字节地址，如上，则定义T2为一个16位的特殊功能寄存器。 T2L= 0CCh, T2H= 0CDh
使用方法：
sfr [variable] = [low_address]
1 等号右边，只写两个特殊功能寄存器的低地址，且只能是十进制，十六进制的整型数据常量，不允许带操作符的表达式
2 SFR不能声明于任何函数内部，包括main函数。只能声明于函数外。
3 用SFR声明一个变量后，不能用取地址运算符&获取其地址， 编译无法通过，编译器会提示非法操作。
4 当你向一个sfr16写入数据的时候，KEIL CX51 编译器生成的代码，是先写高字节，后写低字节，（可通过返汇编窗口查看）在有些情况下，这并非我们所想要的操作顺序。使用时，须注意。
5 当你所要写入sfr16的数据，当是高字节先写还是低字节先写非常重要的时候，就只能用sfr 这个关键字来定义，并且任意时刻只保存一个字节，这样操作才能保证写入正确。
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
C51常用头文件
在KEIL 中，对于单片机所使用的头文件，除了reg51 reg52以外，还有一些从各芯片制商的官网下载与reg51,reg52功能类似的头文件，需了解透外，还要对各类型单片机均可通用且相当有用的的头文件，做相应的了解。因为，内部所包含的函数与宏定义，可以及大的方便我们编写应用程序。

1字符函数 ctype.h

1 extern bit isalpha(char);
功能：检查参数字符是否为英文字母，是则返回1
2 extern bit isalnum(char)
功能：检查字符是否为英文字母或数字字符，是则返回1
3 extern bit iscntrl(char)
功能：检查参数值是否在0x00~0x1f 之间或等于0x7f，是则返回1
4 extern bit isdigit(char)
功能： 检查参数是否为数字字符，是则返回1
5 extern bit isgraph(char)
功能： 检查参数值是否为可打印字符，是则返回1，可打印字符为0x21~0x7e
6 extern bit isprint(char)
功能：除了与isgraph相同之外，还接受空格符0x20
7 extern bit ispunct(char)
功能：不做介绍。
8 extern bit islower(char)
功能：检查参数字符的值是否为小写英文字母，是则返回1
9 extern bit isupper(char)
功能：检查参数字符的值是否为大写英文字母，是则返回1
10 extern bit isspace(char)
功能：检查字符是否为下列之一，空格，制表符，回车，换行，垂直制表符和送纸。如果为真则返回1
11 extern bit isxdigit(char)
功能：检查参数字符是否为16进制数字字符，是则返回1
12 extern char toint(char)
功能：将ASCII字符0~9 a~f(大小写无关)转换成对应的16进制数字，
返回值00H~0FH
13 extern char tolower(char)
功能：将大写字符转换成小写形式，如字符变量不在A~Z之间，则不作转换而直接返回该字符
14 extern char toupper(char)
功能：将小写字符转换成大写形式，如字符变量不在a~z之间，则不作转换而直接返回该字符
15 define toascii(c) ((c)&0x7f)
功能：该宏将任何整形数值缩小到有效的ASCII范围之内，它将变量和0x7f相与从而去掉第7位以上的所有数位
16 #define tolower(c) (c-‘A’+’a’)
功能：该宏将字符与常数0x20 逐位相或
17 #define toupper(c) ((c)-‘a’+’A’)
功能：该宏将字符与常数0xdf 逐位相与
2数学函数 math.h
extern int abs (int val);
extern char cabs (char val);
extern long labs (long val);
extern float fabs (float val);
功能：返回绝对值。上面四个函数，除了形参和返回值不一样之外，
其它功能完全相同。

extern float exp (float val);
extern float log (float val);
extern float log10 (float val);
功能： exp 返回eval
log 返回 val 的自然对数
log10 返回 以10为底，val的对数

extern float sqrt (float val);
功能： 返回val的正平方根

extern int rand();
extern void srand(int n);
功能： rand返回一个0到32767之间的伪随机数，srand用来将随机数发生器初始化成一个已知的（期望）值。
Keil uVision3中的math.h库中，不包含此函数。

extern float sin (float val);
extern float cos (float val);
extern float tan (float val);
功能： 返回val的正弦，余弦，正切值。val为弧度 fabs(var) <=65535
extern float asin (float val);
extern float acos (float val);
extern float atan (float val);
extern float atan2 (float y, float x);
功能： asin 返回val的反正弦值。acos 返回val的反余弦值。
atan 返回val的反正切值。
asin atan acos的值域均为 -π/2~+π/2
atan2返回x/y,的反正切值，其值域为-π~+π

extern float sinh (float val);
extern float cosh (float val);
extern float tanh (float val);
功能：cosh返回var的双曲余弦值，sinh返回var的双曲正弦值，
tanh返回var的双曲正切值。

extern float ceil (float val);
功能： 向上取整，返回一个大于val的最小整数。
extern float floor (float val);
功能： 向下取整，返回一个小于val的最大整数。
extern float pow (float x, float y);
功能： 计算计算xy的值。当（x=0,y<=0）或（x<0.y不是整数）时会发生错误。
extern void fpsave(struct FPBUF *p)
extern void fprestore(struct FPBUF *p)
功能：fpsave 保存浮点了程序的状态，fprestore恢复浮点子程序的原始状态，当中断程序中需要执行浮点运算时，这两个函数是很有用的。
注： Keil uVision3中的math.h库中，不包含此函数。

3绝对地址访问 absacc.h
#define CBYTE ((unsigned char volatile code *) 0)
#define DBYTE ((unsigned char volatile data *) 0)
#define PBYTE ((unsigned char volatile pdata *) 0)
#define XBYTE ((unsigned char volatile xdata *) 0)
功能：CBYTE 寻址 CODE区
DBYTE 寻址 DATA区
PBYTE 寻址 XDATA（低256）区
XBYTE 寻址 XDATA区
例： 如下指令在对外部存储器区域访问地址0x1000
xvar=XBYTE[0x1000];
XBYTE[0x1000]=20;

#define CWORD ((unsigned int volatile code *) 0)
#define DWORD ((unsigned int volatile data *) 0)
#define PWORD ((unsigned int volatile pdata *) 0)
#define XWORD ((unsigned int volatile xdata *) 0)
功能：与前面的一个宏相似，只是它们指定的数据类型为unsigned int .。
通过灵活运用不同的数据类型，所有的8051地址空间都是可以进行访问。
如
DWORD[0x0004]=0x12F8;
即内部数据存储器中(0x08)=0x12; (0x09)=0xF8

4 内部函数 intrins.h

extern unsigned char _cror_ (unsigned char var, unsigned char n);
extern unsigned int _iror_ (unsigned int var, unsigned char n);
extern unsigned long _lror_ (unsigned long var, unsigned char n);
功能：将变量var 循环右移 n 位。
上三个函数的区别在于，参数及返回值的类型不同
extern unsigned char _crol_ (unsigned char var, unsigned char n);
extern unsigned int _irol_ (unsigned int var, unsigned char n);
extern unsigned long _lrol_ (unsigned long var, unsigned char n);
功能：将变量var 循环左移 n 位。
上三个函数的区别在于，参数及返回值的类型不同

例如：
#include<intrins.h>
void main()
{
unsigned int y;
y=0x0ff0;
y=_irol_(y,4); //y=0xff00
y=_iror_(y,4); //y=0x0ff0
}

void _nop_(void);
功能：_nop_产生一个8051单片机的NOP指令，C51编译器在程序调用_nop_ 函数的地方，直接产生一条NOP指令。

Answer 2

包含的头文件很多，我的uVision2有一百四五十个头文件，你可以在Keil\C51\INC里查看
在Keil\C51\INC里，你可以看见不同公司的文件夹，里面都有不同型号单片机的头文件，这些头文件里大部分是位定义和特殊寄存器的定义。
比如你说的AT89X52.H和AT89X51.H吧，52比51多一个定时器，那就多了那个特殊寄存器的定义，
再比如REG52.H这个头文件吧，它不对应一款单片机，它是52的通用寄存器定义头文件
还有一些是标准C语言的头文件，比如stdio.h,math.h,string.h,float.h等等

Answer 3

at是atmel公司出产的一系列单片机编程头文件，还有别的公司出产的，也有头文件，一般的你可以打开keil的程序来查看有哪些头文件，C:\Keil\C51\INC\Atmel，这个文件夹内都是atmel公司的，其他的也类似

Answer 4

是的，每一种单片机对应一种头文件，并且这些还都是固定的。
记住就行了。这些头文件就是定义一些地址用什么样的字符表示。
为的是编程时写着方便。