通信学论文-C51语言应用编程的若干问题.doc

通信学论文-C51语言应用编程的若干问题摘要简要介绍了FranklinC51交叉编译器的特点，较详细地讨论了C51语言程序设计的基本技巧及其与汇编语言程序的混合编程、中断处理过程等实际问题，并给出了相应的处理程序。关键词FranklinC51编译器汇编语言结构化设计模块中断在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，因此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FranklinC51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，也完全可以和汇编语言相比，因此目前它已成为开发80C51系列单片机的流行工具。151语言程序设计的基本技巧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。因此采用C51语言设计单片机应用系统程序时，首先要尽可能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，而经常使用的一些程序最好编成函数，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，要充分利用C51语言的预处理命令。对于一些常用的常数，如TRUE，FALSE，PI以及各种特殊功能寄存器，或程序中一些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。这样当需要修改某个参量时，只须修改相应的包含文件或宏定义，而不必对使用它们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：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，可利用宏定义和条件编译来实现。程序如下：#defineflag1#ifdefflag1#definefosc6Mdelay=10；#elifflag#definefosc8Mdelay=12；#else#definefosc12Mdelay=20；#endifmain()for(I=0；Idelay；I+)；这样源程序不作任何修改就可适用于不同时钟频率的单片机系统，并可根据情况的不同取不同的delay值，完成不同的目的。2C51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语言编程即可完成预期的目的。但有时为了编程直观或某些特殊地址的处理，还须采用一定的汇编语言编程。而在另一些场合，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。它们必须有完整的约定，否则数据的交换就可能出错。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1TLC1549管脚图1549的管脚图和时序图分别如图1和图2所示，假定DATAOUT接P1.0，接P1.1，CLOCK接P1.2。1549的具体特性请查阅有关资料。图2TLC1549时序图例2C语言程序与汇编语言程序的调用，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转换的高；两位保存在R6中ACALLCIRMOVR6,30HSETBP1.2NOPCLRP1.2MOV30H,R6ACALLCIRMOVR6,30HMOVR0,#8；A/D转换的低；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，返回值的高位必须在R6中，低位在R7中，这样才可保证数据的传递不出错。另外，在调用过程中，必须注意寄存器的入栈。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（）即可。3C51中断处理过程C51编译器支持在C源程序中直接开发中断过程，因此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interruptnusingr其中n（031）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（03）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必须与其相同。再入用于说明中断处理函数有无再入能力。C51编译器及其对C语言的扩充允许编程者对中断所有方面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0的方式编程，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：includesbitP1_0=P10；voidtimer0(void)interrupt1using1/*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)；voidmain(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*/dowhile(1)；在编写中断服务程序时必须注意不能进行