第5章--单片机C语言与汇编语言混合编程

第5章单片机C语言与汇编语言混合编程第5章单片机C语言与汇编语言混合编程5.1混合编程概述5.1.1单片机汇编语言的特点1．执行速度、效率高和实时性强2．编写的程序代码短，对硬件操作方便3．保持了机器语言的优点，具有直接和简洁的特点4．可维护性和可读性差5．可移植性差第5章单片机C语言与汇编语言混合编程5.1.2单片机C语言的特点1．可读性、可移植性好和使用范围广2．语言简洁、紧凑、使用方便、灵活3．运算符丰富4．数据结构丰富，具有现代化语言的各种数据类型5．可进行结构化的程序设计6．可以直接对计算机硬件进行操作7．生成的目标代码质量高，程序执行效率高第5章单片机C语言与汇编语言混合编程5.1.3单片机混合编程的优点1．编程效率高2．执行速度快3．可读性、可移植性好和使用范围广5.1.4单片机混合编程的基本方式1．汇编中调用C51程序单片机C语言和汇编语言混合编程分为汇编中调用C51函数和C51程序中引用汇编，通常使用的是在C51程序中引用汇编。在C51程序中使用汇编语言有两种情况：C51程序调用汇编程序模块的变量和函数和嵌入式汇编C语言是结构化程序设计语言，C语言程序以函数为单位，在汇编程序中可以访问C51程序中的变量和函数。第5章单片机C语言与汇编语言混合编程(1)对于变量：普通变量：_变量名数组：_数组名+偏移量如用_XX可以访问C语言程序中定义的变量XX；用_XX+3可以访问数组中的XX[3]。(2)对于函数：函数没有参数：函数名函数有参数：_函数名，并且调用函数前还要准备好参数。如在C51程序中定义了没有参数的函数fun1()，则在汇编程序中用子程序调用指令调用fun1即可；如定义了有参数的函数fun2()，则在汇编程序中调用时，子程序名用成_fun2。注意：为了能够让汇编语言访问到C语言中定义的变量和函数，在C程序中它们必须声明为外部变量，即加extern前缀第5章单片机C语言与汇编语言混合编程2．在C51中嵌入汇编程序嵌入汇编程序是通过C51中的预处理指令#pragmaasm/endasm语句来实现的。其格式如下：#pragmaASM;汇编程序代码#pragmaENDASM3.在C51中调用汇编程序这种方法应用较多，C模块与汇编模块的接口较简单，分别用C51与A51对源程序进行编译，然后用L51将obj文件连接即可，关键问题在于C函数与汇编函数之间的参数传递和得到正确的返回值，以保证模块间的数据交换。第5章单片机C语言与汇编语言混合编程5.2混合汇编的参数传递与实现5.2.1混合汇编的参数传递1．汇编程序调用C51函数的参数传递如C51函数有参数，则汇编程序在调用C51函数前要准备好参数。在汇编程序中C51函数最左边的一个参数由寄存器A传递，其他的参数按顺序通过堆栈给出。C51函数的返回值是返回到A寄存器或者由A寄存器给出的地址。2．在C51中嵌入汇编程序的参数传递通过变量或特殊功能寄存器来实现3．在C51中调用汇编程序的参数传递C51中调用汇编程序进行参数传递时都必须严格遵守C51函数的参数和返回值的相关约定。C51中调用汇编程序进行参数传递的方式有两种，一种是通过寄存器传递参数，第二种是通过固定存储区传递。第5章单片机C语言与汇编语言混合编程1)通过寄存器传递参数最多可通过51单片机的工作寄存器传递3个参数，余下的通过固定存储区传递，参数类型charintlong/float通用指针第1个R7R6、R7R4～R7R1、R2、R3第2个R5R4、R5R4～R7R1、R2、R3第3个R3R2、R3无R1、R2、R3func1(inta)唯一一个参数a在寄存器R6和R7中传递func2(intb，intc，int*d)第一个参数b在寄存器R6和R7中传递，第二个参数c在寄存器R4和R5中传递，第三个参数d在寄存器R1、R2和R3中传递第5章单片机C语言与汇编语言混合编程2)通过固定存储区传递用固定存储区传递参数给汇编程序，参数段首地址用段名?function_name?BYTE和?function_name?BIT保存，function_name为函数的名称，其中，?function_name?BIT保存位参数段首地址，?function_name?BYTE保存别的参数段首地址，即使通过寄存器传递参数，参数也将在这些段中分配空间，并按声明的先后在每个段中顺序保存。3)函数返回值函数返回值通常用寄存器传递返回值类型寄存器说明BitC由位运算器C返回(unsigned)charR7在R7返回单个字节(unsigned)intR6、R7高位在R6，低位在R7(unsigned)longR4～R7高位在R4，低位在R7floatR4～R732位IEEE格式通用指针R1、R2、R3存储类型在R3，高位在R2，低位在R1第5章单片机C语言与汇编语言混合编程5.2.2混合汇编的实现1．C51中嵌入汇编程序的实现方法第一步：在C文件中以如下方式嵌入汇编程序。#includereg51.hvoidmain(void){P2=1;#pragmaasmMOVR7,#10DEL:MOVR6,#20DJNZR6,$DJNZR7,DEL#pragmaendasmP2=0;}第二步：在KeilC51软件的Project窗口右击嵌入汇编程序的C文件，在弹出的快捷菜单中选择Optionsfor...命令，选中右边的GenerateAssemblerSRCFile和AssembleSRCFile复选框，使检查框由灰色变成黑色(有效)状态。第5章单片机C语言与汇编语言混合编程第三步：根据选择的编译模式，把相应的库文件(如Small模式时，是Keil\C51\Lib\C51S.Lib)加入到工程中，该文件必须作为工程的最后文件。第四步：编译，即可生成目标代码。2．C51中调用汇编程序的实现方法第一步：先用C语言程序编写出程序框架，如文件名为a1.c(注意参数)。第二步：在KeilC51的Project窗口中右击该C语言文件，在弹出的快捷菜单中选择Optionsfor...，右边的GenerateAssemblerSRCFile和AssembleSRCFile，使检查框由灰色变成黑色(有效)状态;第三步：根据选择的编译模式，把相应的库文件(如Small模式时，是Keil\C51\Lib\C51S.Lib)加入工程中，该文件必须作为工程的最后文件。第5章单片机C语言与汇编语言混合编程第四步：编译后将会产生一个SRC的文件，将这个文件扩展名改为ASM。这样就形成了可供C51程序调用的汇编程序。随后可在该文件的代码段中加入所需的指令代码。第五步：将该汇编程序与调用它的主程序一起加到工程文件中，这时工程文件中不再需要原来的C语言文件和库文件，主程序只需要在程序开始处用EXTERN对所调用的汇编程序中的函数作声明，在主程序中就可调用汇编程序中的函数了。作业习题1、2