通信學(xué)論文-C51語言應(yīng)用編程的若干問題.doc

通信學(xué)論文-C51語言應(yīng)用編程的若干問題摘要簡要介紹了FranklinC51交叉編譯器的特點(diǎn)，較詳細(xì)地討論了C51語言程序設(shè)計的基本技巧及其與匯編語言程序的混合編程、中斷處理過程等實(shí)際問題，并給出了相應(yīng)的處理程序。關(guān)鍵詞FranklinC51編譯器匯編語言結(jié)構(gòu)化設(shè)計模塊中斷在研制單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)時，匯編語言是一種常用的軟件工具。它能直接操作硬件，指令的執(zhí)行速度快。但其指令系統(tǒng)的固有格式受硬件結(jié)構(gòu)的限制很大，且難于編寫與調(diào)試，可移植性也差。隨著單片機(jī)硬件性能的提高，其工作速度越來越快，因此在編寫單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)程序時，更著重于程序本身的編寫效率。而FranklinC51交叉編譯器是專為80C51系列單片機(jī)設(shè)計的一種高效的C語言編譯器，使用它可以縮短開發(fā)周期，降低開發(fā)成本，而且開發(fā)出的系統(tǒng)易于維護(hù)，可靠性高，可移植性好，即使在代碼的使用效率上，也完全可以和匯編語言相比，因此目前它已成為開發(fā)80C51系列單片機(jī)的流行工具。151語言程序設(shè)計的基本技巧C語言是一種高級程序設(shè)計語言，它提供了十分完備的規(guī)范化流程控制結(jié)構(gòu)。因此采用C51語言設(shè)計單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)程序時，首先要盡可能地采用結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計方法，這樣可使整個應(yīng)用系統(tǒng)程序結(jié)構(gòu)清晰，易于調(diào)試和維護(hù)。對于一個較大的程序，可將整個程序按功能分成若干個模塊，不同的模塊完成不同的功能。對于不同的功能模塊，分別指定相應(yīng)的入口參數(shù)和出口參數(shù)，而經(jīng)常使用的一些程序最好編成函數(shù)，這樣既不會引起整個程序管理的混亂，還可增強(qiáng)可讀性，移植性也好。在程序設(shè)計過程中，要充分利用C51語言的預(yù)處理命令。對于一些常用的常數(shù)，如TRUE，F(xiàn)ALSE，PI以及各種特殊功能寄存器，或程序中一些重要的依據(jù)外界條件可變的常量，可采用宏定義define或集中起來放在一個頭文件中進(jìn)行定義，再采用文件包含命令include將其加入到程序中去。這樣當(dāng)需要修改某個參量時，只須修改相應(yīng)的包含文件或宏定義，而不必對使用它們的每個程序文件都作修改，從而有利于文件的維護(hù)和更新。現(xiàn)舉例說明如下：例1對于不同的單片機(jī)晶振，程序取不同的延時時間，而且可根據(jù)外界條件的變化修改延時時間的長短。對于這樣的程序，可利用宏定義和條件編譯來實(shí)現(xiàn)。程序如下：#defineflag1#ifdefflag1#definefosc6Mdelay=10；#elifflag#definefosc8Mdelay=12；#else#definefosc12Mdelay=20；#endifmain()for(I=0；Idelay；I+)；這樣源程序不作任何修改就可適用于不同時鐘頻率的單片機(jī)系統(tǒng)，并可根據(jù)情況的不同取不同的delay值，完成不同的目的。2C51語言與匯編語言程序的混合編程C51編譯器能對C語言源程序進(jìn)行高效率的編譯，生成高效簡潔的代碼，在絕大多數(shù)場合采用C語言編程即可完成預(yù)期的目的。但有時為了編程直觀或某些特殊地址的處理，還須采用一定的匯編語言編程。而在另一些場合，出于某種目的，匯編語言也可調(diào)用C語言。在這種混合編程中，關(guān)鍵是參數(shù)的傳遞和函數(shù)的返回值。它們必須有完整的約定，否則數(shù)據(jù)的交換就可能出錯。下面就以力源公司的10位串行A/D轉(zhuǎn)換器TLC1549為例說明C語言程序與匯編語言程序的調(diào)用。圖1TLC1549管腳圖1549的管腳圖和時序圖分別如圖1和圖2所示，假定DATAOUT接P1.0，接P1.1，CLOCK接P1.2。1549的具體特性請查閱有關(guān)資料。圖2TLC1549時序圖例2C語言程序與匯編語言程序的調(diào)用，其子程序如下：PUBLICAD；入口地址SEG_ADSEGMENTCODE；程序段RSEGSEG_ADUSING0AD:MOVR6,#00MOVR7,#00SETBP1.1ACALLDELAYCLRP1.1ACALLDELAYMOVR0,#10RR0:SETBP1.2NOPCLRP1.2DJNZR0,RR0ACALLDELAYMOV30H,R6；A/D轉(zhuǎn)換的高；兩位保存在R6中ACALLCIRMOVR6,30HSETBP1.2NOPCLRP1.2MOV30H,R6ACALLCIRMOVR6,30HMOVR0,#8；A/D轉(zhuǎn)換的低；8位保存在R7中RR2:SETBP1.2NOPCLRP1.2MOV30H,R7ACALLCIRMOVR7,30HDJNZR0,RR2RETCIR:CLRCMOVC,P1.0MOVA,30HRLCAMOV30H,ARETEND在以上程序中，函數(shù)的返回值為一無符號整型數(shù)，根據(jù)調(diào)用規(guī)則，返回值的高位必須在R6中，低位在R7中，這樣才可保證數(shù)據(jù)的傳遞不出錯。另外，在調(diào)用過程中，必須注意寄存器的入棧。這樣在以后用到A/D轉(zhuǎn)換時，在C語言中調(diào)用匯編語言子程序AD（）即可。3C51中斷處理過程C51編譯器支持在C源程序中直接開發(fā)中斷過程，因此減輕了使用匯編語言的繁瑣工作，提高了開發(fā)效率。中斷服務(wù)函數(shù)的完整語法如下：void函數(shù)名（void）模式再入interruptnusingr其中n（031）代表中斷號。C51編譯器允許32個中斷，具體使用哪個中斷由80C51系列的芯片決定。r（03）代表第r組寄存器。在調(diào)用中斷函數(shù)時，要求中斷過程調(diào)用的函數(shù)所使用的寄存器組必須與其相同。再入用于說明中斷處理函數(shù)有無再入能力。C51編譯器及其對C語言的擴(kuò)充允許編程者對中斷所有方面的控制和寄存器組的使用。這種支持能使編程者創(chuàng)建高效的中斷服務(wù)程序，用戶只須在C語言下關(guān)心中斷和必要的寄存器組切換操作。例3設(shè)單片機(jī)的fosc=12MHz，要求用0的方式編程，在P1.0腳輸出周期為2ms的方波。用C語言編寫的中斷服務(wù)程序如下：includesbitP1_0=P10；voidtimer0(void)interrupt1using1/*T0中斷服務(wù)程序入口*/P1_0=!P1_0；TH0=-(1000/256)；/*計數(shù)初值重裝*/TL0=-(1000%256)；voidmain(void)TMOD=0x01；/*T0工作在定時器方式1*/P1_0=0；TH0=-(1000/256)；/*預(yù)置計數(shù)初值*/TL0=-(1000%256)；EA=1；/*CPU開中斷*/ET0=1；/*T0開中斷*/TR0=1；/*啟動T0*/dowhile(1)；在編寫中斷服務(wù)程序時必須注意不能進(jìn)行