l C51軟件包中的通用文件
l 段名轉換與程序優化
1. 第一節 絕對地址訪問
C51提供了三種訪問絕對地址的方法：
1. 1. 絕對宏：
在程序中,用“＃include
CBYTE、XBYTE、PWORD、DBYTE、CWORD、XWORD、PBYTE、DWORD
具體使用可看一看absacc.h便知
例如：
rval=CBYTE[0x0002];指向程序存貯器的0002h地址
rval=XWORD [0x0002];指向外RAM的0004h地址
2. 2. _at_關鍵字
直接在數據定義后加上_at_ const即可,但是注意：
(1)絕對變量不能被初使化;
(2)bit型函數及變量不能用_at_指定。
例如：
idata struct link list _at_ 0x40;指定list結構從40h開始。
xdata char text[25b] _at_0xE000;指定text數組從0E000H開始
提示：如果外部絕對變量是I/O端口等可自行變化數據,需要使用volatile關鍵字進行描述,請參考absacc.h。
3. 3. 連接定位控制
此法是利用連接控制指令code xdata pdata \data bdata對“段”地址進行,如要指定某具體變量地址,則很有局限性,不作詳細討論。
2. 第二節 Keil C51與匯編的接口
1. 1. 模塊內接口
方法是用＃pragma語句具體結構是：
#pragma asm
匯編行
#pragma endasm
這種方法實質是通過asm與ndasm告訴C51編譯器中間行不用編譯為匯編行,因而在編譯控制指令中有SRC以控制將這些不用編譯的行存入其中。
2. 2. 模塊間接口
C模塊與匯編模塊的接口較簡單,分別用C51與A51對源文件進行編譯,然后用L51將obj文件連接即可,關鍵問題在于C函數與匯編函數之間的參數傳遞問題,C51中有兩種參數傳遞方法。
(1) 通過寄存器傳遞函數參數
最多只能有3個參數通過寄存器傳遞,規律如下表：
參數數目 char int long,float 一般指針
123 R7R5R3 R6 & R7R4 & R5R2 & R3 R4～R7R4～R7 R1～R3R1～R3R1～R3
(2) 通過固定存儲區傳遞(fixed memory)
這種方法將bit型參數傳給一個存儲段中：
？function_name?BIT
將其它類型參數均傳給下面的段：？function_name?BYTE,且按照預選順序存放。
至于這個固定存儲區本身在何處,則由存儲模式默認。
(3) 函數的返回值
函數返回值一律放于寄存器中,有如下規律：
return type Registev 說明
bit 標志位 由具體標志位返回
char/unsigned char 1_byte指針 R7 單字節由R7返回
int/unsigned int 2_byte指針 R6 & R7 雙字節由R6和R7返回,MSB在R6
long&unsigned long R4～R7 MSB在R4, LSB在R7
float R4～R7 32Bit IEEE格式
一般指針 R1～R3 存儲類型在R3 高位R2 低R1
(4) SRC控制
該控制指令將C文件編譯生成匯編文件(.SRC),該匯編文件可改名后,生成匯編.ASM文件,再用A51進行編譯。
3. 第三節 Keil C51軟件包中的通用文件
在C51\LiB目錄下有幾個C源文件,這幾個C源文件有非常重要的作用,對它們稍事修改,就可以用在自己的專用系統中。
1. 1. 動態內存分配
init_mem.C：此文件是初始化動態內存區的程序源代碼。它可以指定動態內存的位置及大小,只有使用了init_mem( )才可以調回其它函數,諸如malloc calloc,realloc等。
calloc.c：此文件是給數組分配內存的源代碼,它可以指定單位數據類型及該單元數目。
malloc.c：此文件是malloc的源代碼,分配一段固定大小的內存。
realloc.c：此文件是realloc.c源代碼,其功能是調整當前分配動態內存的大小。
2. 2. C51啟動文件STARTUP.A51
啟動文件STARTUP.A51中包含目標板啟動代碼,可在每個project中加入這個文件,只要復位,則該文件立即執行,其功能包括：
l 定義內部RAM大小、外部RAM大小、可重入堆棧位置
l 清除內部、外部或者以此頁為單元的外部存儲器
l 按存儲模式初使化重入堆棧及堆棧指針
l 初始化8051硬件堆棧指針
l 向main( )函數交權
開發人員可修改以下數據從而對系統初始化
常數名 意義
IDATALEN 待清內部RAM長度
XDATA START 指定待清外部RAM起始地址
XDATALEN 待清外部RAM長度
IBPSTACK 是否小模式重入堆棧指針需初始化標志,1為需要。缺省為0
IBPSTACKTOP 指定小模式重入堆棧頂部地址
XBPSTACK 是否大模式重入堆棧指針需初始化標志,缺省為0
XBPSTACKTOP 指定大模式重入堆棧頂部地址
PBPSTACK 是否Compact重入堆棧指針,需初始化標志,缺省為0
PBPSTACKTOP 指定Compact模式重入堆棧頂部地址
PPAGEENABLE P2初始化允許開關
PPAGE 指定P2值
PDATASTART 待清外部RAM頁首址
PDATALEN 待清外部RAM頁長度
提示：如果要初始化P2作為緊湊模式高端地址,必須：PPAGEENAGLE＝1,PPAGE為P2值,例如指定某頁1000H－10FFH,則PPAGE＝10H,而且連接時必須如下：
L51 PDATA(1080H),其中1080H是1000H－10FFH中的任一個值。
以下是STARTUP.A51代碼片斷,紅色是經常可能需要修改的地方：
;------------------------------------------------------------------------------
; This file is part of the C51 Compiler package
; Copyright KEIL ELEKTRONIK GmbH 1990
;------------------------------------------------------------------------------
; STARTUP.A51: This code is executed after processor reset.
;
; To translate this file use A51 with the following invocation:
;
; A51 STARTUP.A51
;
; To link the modified STARTUP.OBJ file to your application use the following
; L51 invocation:
;
; L51
;
;------------------------------------------------------------------------------
;
; User-defined Power-On Initialization of Memory
;
; With the following EQU statements the initialization of memory
; at processor reset can be defined:
;
; ; the absolute start-address of IDATA memory is always 0
IDATALEN EQU 80H ; the length of IDATA memory in bytes.
;
XDATASTART EQU 0H ; the absolute start-address of XDATA memory
XDATALEN EQU 0H ; the length of XDATA memory in bytes.
;
PDATASTART EQU 0H ; the absolute start-address of PDATA memory
PDATALEN EQU 0H ; the length of PDATA memory in bytes.
;
; Notes: The IDATA space overlaps physically the DATA and BIT areas of the
; 8051 CPU. At minimum the memory space occupied from the C51
; run-time routines must be set to zero.
;------------------------------------------------------------------------------
;
; Reentrant Stack Initilization
;
; The following EQU statements define the stack pointer for reentrant
; functions and initialized it:
;
; Stack Space for reentrant functions in the SMALL model.
IBPSTACK EQU 0 ; set to 1 if small reentrant is used.
IBPSTACKTOP EQU 0FFH+1 ; set top of stack to highest location+1.
;
; Stack Space for reentrant functions in the LARGE model.
XBPSTACK EQU 0 ; set to 1 if large reentrant is used.
XBPSTACKTOP EQU 0FFFFH+1; set top of stack to highest location+1.
;
; Stack Space for reentrant functions in the COMPACT model.
PBPSTACK EQU 0 ; set to 1 if compact reentrant is used.
PBPSTACKTOP EQU 0FFFFH+1; set top of stack to highest location+1.
;
;------------------------------------------------------------------------------
;
; Page Definition for Using the Compact Model with 64 KByte xdata RAM
;
; The following EQU statements define the xdata page used for pdata
; variables. The EQU PPAGE must conform with the PPAGE control used
; in the linker invocation.
;
PPAGEENABLE EQU 0 ; set to 1 if pdata object are used.
PPAGE EQU 0 ; define PPAGE number.
;
;------------------------------------------------------------------------------
3. 3. 標準輸入輸出文件
putchar.c
putchar.c是一個低級字符輸出子程,開發人員可修改后應用到自己的硬件系統上,例如向CLD或LEN輸出字符。
缺省：putchar.c是向串口輸出一個字符XON|XOFF是流控標志,換行符“\*n”自動轉化為回車/換行“\r\n”。
getkey.c
getkey函數是一個低級字符輸入子程,該程序可用到自己硬件系統,如矩陣鍵盤輸入中,缺省時通過串口輸入字符。
4. 4. 其它文件
還包括對Watch-Dog有獨特功能的INIT.A51函數以及對8×C751適用的函數,可參考源代碼。
4. 第四節 段名協定與程序優化
1. 1. 段名協定(Segment Naming Conventions)
C51編譯器生成的目標文件存放于許多段中,這些段是代碼空間或數據空間的一些單元,一個段可以是可重定位的,也可以是絕對段,每一個可重定位的段都有一個類型和名字,C51段名有以下規定：
每個段名包括前綴與模塊名兩部分,前綴表示存儲類型,模塊名則是被編譯的模塊的名字,例如：
？CO？main1 ：表示main1模塊中的代碼段中的常數部分
？PR？function1？module 表module模塊中函數function1的可執行段,具體規定參閱手冊。
2. 2. 程序優化
C51編譯器是一個具有優化功能的編譯器,它共提供六級優化功能。確保生成目標代碼的最高效率(代碼最少,運行速度最快)。具體六級優化的內容可參考幫助。
在C51中提供以下編譯控制指令控制代碼優化：
OPTIMIZE(SJXE)：盡量采用子程序,使程序代碼減少。
NOAREGS：不使用絕對寄存器訪問,程序代碼與寄存器段獨立。
NOREGPARMS：參數傳遞總是在局部數據段實現,程序代碼與低版本C51兼容。
OPTIMIZE(SIZE)AK OPTIMIZE(speed)提供6級優化功能,缺省為： OPTIMIZE(6,SPEED)。
5. 第五章 Keil C51庫函數參考
C51強大功能及其高效率的重要體現之一在于其豐富的可直接調用的庫函數,多使用庫函數使程序代碼簡單,結構清晰,易于調試和維護,下面介紹C51的庫函數系統。
1. 第一節 本征庫函數(intrinsic routines)和非本征證庫函數
C51提供的本征函數是指編譯時直接將固定的代碼插入當前行,而不是用ACALL和LCALL語句來實現,這樣就大大提供了函數訪問的效率,而非本征函數則必須由ACALL及LCALL調用。
C51的本征庫函數只有9個,數目雖少,但都非常有用,列如下：
_crol_,_cror_：將char型變量循環向左(右)移動指定位數后返回
_iror_,_irol_：將int型變量循環向左(右)移動指定位數后返回
_lrol_,_lror_：將long型變量循環向左(右)移動指定位數后返回
_nop_： 相當于插入NOP
_testbit_： 相當于JBC bitvar測試該位變量并跳轉同時清除。
_chkfloat_： 測試并返回源點數狀態。
使用時,必須包含#inclucle
如不說明,下面談到的庫函數均指非本征庫函數。
