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C51单片机编程的若干问题

时间:2015-01-23 22:36:41来源:原创 作者:admin 点击:

C51单片机编程的若干问题

研制单片机应用系统时,汇编语言是一种常用的软件工具。它能直接操作硬件,指令的执行速度快。但其指令系统的固有格式受硬件结构的限制很大,且难于编写与调试,可移植性也差。随着单片机硬件性能的提高,其工作速度越来越快,在编写单片机应用系统程序时,更着重于程序本身的编写效率。而Franklin C51交叉编译器是专为80C51系列单片机设计的一种高效的C语言编译器,使用它可以缩短开发周期,降低开发成本,而且开发出的系统易于维护,可靠性高,可移植性好,即使在代码的使用效率上,也可以和汇编语言相比,目前它已成为开发80C51系列单片机的流行工具。    <<版权声明:本站内容部分来源于网络,如侵犯到你的权利请及时与我们联系更正,联系QQ:316520686。》



1 C51语言程序设计的基本技巧    <<版权声明:本站内容部分来源于网络,如侵犯到你的权利请及时与我们联系更正,联系QQ:316520686。》



  C语言是一种高级程序设计语言,它提供了十分完备的规范化流程控制结构。采用C51语言设计单片机应用系统程序时,首先要尽地采用结构化的程序设计方法,这样可使整个应用系统程序结构清晰,易于调试和维护。对于一个较大的程序,可将整个程序按功能分成若干个模块,不同的模块完成不同的功能。对于不同的功能模块,分别指定相应的入口参数和出口参数,而经常使用的程序最好编成函数,这样既不会引起整个程序管理的混乱,还可增强可读性,移植性也好。
  在程序设计过程中,要充分C51语言的预命令。对于常用的常数,如TRUE,FALSE,PI以及各种特殊功能寄存器,或程序中重要的依据外界条件可变的常量,可采用宏定义"#define"或集中起来放在一个头文件中进行定义,再采用文件包含命令"#include"将其加入到程序中去。这样当修改某个参量时,只须修改相应的包含文件或宏定义,而不必对使用的每个程序文件都作修改,从而有利于文件的维护和更新。现举例说明如下: #page#
  例1 对于不同的单片机晶振,程序取不同的延时时间,而且可根据外界条件的变化修改延时时间的长短。对于这样的程序,可宏定义和条件编译来实现。程序如下:
#define   flag 1
#ifdef   flag==1
  #define fosc 6M
  delay=10;
#elif   flag = = 0
#define  fosc  8M
  delay=12;
#else
#define  fosc  12M
  delay=20;
#endif
main()
{
for(I=0;I
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2 C51语言与汇编语言程序的混合编程


  C51编译器能对C语言源程序进行高效率的编译,生成高效简洁的代码,在绝大多数场合采用C语言编程完成预期的目的。但有时编程直观或某些特殊地址的,还须采用的汇编语言编程。而在另场合,出于某种目的,汇编语言也可调用C语言。在这种混合编程中,关键是参数的传递和函数的返回值。有完整的约定,否则数据的交换就出错。下面就以力源公司的10位串行A/D转换器TLC1549 为例说明C语言程序与汇编语言程序的调用。 
图1 TLC1549管脚图
  1549的管脚图和时序图分别如图1和图2,假定DATA OUT接P1.0, 

接P1.1,CLOCK接P1.2。
1549的具体特性请查阅有关资料。

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例2 C语言程序与汇编语言程序的调用,其子程序如下:#page#
PUBLIC AD   ;入口地址
SEG_AD SEGMENT CODE ;程序段 
RSEG SEG_AD
USING 0
  AD: MOV R6,#00
MOV R7,#00
SETB P1.1
ACALL DELAY
CLR P1.1
ACALL DELAY
MOV R0,#10
  RR0: SETB P1.2
NOP
CLR P1.2
DJNZ R0,RR0
ACALL DELAY
MOV 30H,R6   ;A/D转换的高
        ;两位保存在R6中
ACALL CIR
MOV R6,30H
SETB P1.2
NOP
CLR P1.2
MOV 30H,R6
ACALL CIR
MOV R6,30H
MOV R0,#8   ;A/D转换的低
       ;8位保存在R7中
  RR2: SETB P1.2
NOP
CLR P1.2
MOV 30H,R7
ACALL CIR
MOV R7,30H
DJNZ R0,RR2
RET
  CIR: CLR C
MOV C,P1.0
MOV A,30H
RLC A
MOV 30H,A
RET
END
  在程序中,函数的返回值为一无符号整型数,根据调用规则,返回值的高位在R6中,低位在R7中,这样才可保证数据的传递不出错。,在调用过程中,注意寄存器的入栈。这样在以后用到A/D转换时,在C语言中调用汇编语言子程序AD()。 
3 C51中断过程
  C51编译器支持在C源程序中直接开发中断过程,减轻了使用汇编语言的繁琐工作,提高了开发效率。中断服务函数的完整语法如下:
  void 函数名(void)[模式]
  [再入]interrupt n [using r]
  其中n(0~31)代表中断号。C51编译器允许32个中断,具体使用哪个中断由80C51系列的芯片决定。r(0~3)代表第r组寄存器。在调用中断函数时,要求中断过程调用的函数所使用的寄存器组与其。"再入"用于说明中断函数有无"再入"能力。C51编译器对C语言的扩充允许编程者对中断的控制和寄存器组的使用。这种支持能使编程者创建高效的中断服务程序,用户只须在C语言下关心中断和必要的寄存器组切换操作。
  例3 设单片机的fosc=12MHz,要求用T0的方式1编程,在P1.0脚输出周期为2ms的方波。
  用C语言编写的中断服务程序如下: #page#
#include
sbit P1_0=P1^0;
void timer0(void)interrupt 1 using 1 {
   /*T0中断服务程序入口*/
P1_0=!P1_0;
TH0=-(1000/256);   /*计数初值重装*/
TL0=-(1000%256);
}
void main(void)
{
TMOD=0x01;   /*T0工作在定时器方式1*/
P1_0=0;
TH0=-(1000/256);   /*预置计数初值*/

TL0=-(1000%256);
EA=1;      /*CPU开中断*/
ET0=1;      /*T0开中断*/
TR0=1;      /*启动T0*/
do{}while(1);
}
 在编写中断服务程序时注意不能进行参数传递,不能有返回值。
4 结论
  C51编译器不但可以缩短单片机控制系统的开发周期,而且易于调试和维护。此外,C51语言还有许多强大的功能,如提供丰富的库函数供用户直接调用,完整的编译控制指令为程序调试提供必要的符号信息等等。总之,C51语言是广大单片机开发人员的强有力的工具。

 

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