单片机C与汇编溷合编程

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,C和ASM的混合编程,jianghq,2003-5,Tsinghua DEE,单片机与嵌入式系统,1,Content,程序的结构,汇编程序,C程序,project框架,如何改写汇编程序？,在C程序中如何做一些底层操作？,2,存储空间结构,程序的结构,汇编程序结构,C程序结构,3,M30624FGFP Memory Map,4,几个主要的参数,RAM区,ramTOP,ramEND,ROM区,progTOP,Vvector,5,汇编程序结构段类型,RAM DATA,ROM CODE,ROMDATA,6,汇编程序结构 段定义,.SECTIONmemory,DATA ; 数据段,.ORGVramTOP,.SECTIONprog,CODE; 代码段,.ORGVprogTOP,.SECTIONval_vect,ROMDATA ;用户自定义中断向量段,.ORGVintbase,.SECTIONinter,ROMDATA ；固定中断向量段,.ORGVvector+(8*4),7,汇编程序中几个主要的参数,VramTOP.EQU000400H,VramEND.EQU002BFFH,VIstack.EQU002C00H ISP,VprogTOP.EQU0F0000H,Vintbase.EQU0FA000H,Vvector.EQU0FFFDCH,SB_base.EQU000380H SB,8,关于SB和FB,.SBSB_base,.SBSYM recv_nums,告诉编译器使用该变量的指令寻址方式采用相对基址寻址方式，可以提高生成代码的效率。,9,关于堆栈,两种堆栈：堆栈指针ISP和USP,使用何种堆栈，由堆栈指针选择标志位(U标志)选取。,U = 0 选取中断堆栈指针ISP,U = 1 选取用户堆栈指针USP,响应中断后，该标志清0，执行中断子程序,SP指针位置如何设定: 栈顶指针,Push : SP = SP 1,Pop : SP = SP + 1,10,C程序结构,RAM DATA data,bss,stack,heap,ROM CODE program,ROMDATA rom,vector,fvector,11,NC编译器对Section的处理,12,Section的属性,属性：I(是否初值), N/F(扩展区) S(SB寻址区), E/O(偶地址对齐),举例：bss_SE, bss_NE, data_FE, data_SEI,13,data_SE,bss_SE,data_SO,bss_SO,data_NE,bss_NE,data_NO,bss_NO,stack,heap,data_FE,bss_FE,data_FO,data_FE,C程序中所有的section列表,DATA,rom_NE,rom_NO,rom_FE,rom_FO,data_SEI,data_SOI,data_NEI,data_NOI,data_FEI,data_FOI,vector,fvector,ROMDATA,CODE,program,interrupt,program_S,14,根据芯片修改sect30.inc,注释掉不存在的段,最重要的三个段的位置设定,.,sectiondata_SE,DATA,.org400H,.section,rom,_FE,ROMDATA,.org0C0000H,.sectionvector,ROMDATA,.orgVECTOR_ADR,VECTOR_ADR .,equ,0FA000H,其他的段就交给编译器来处理,15,例子：一个Section分配的结果,16,C程序结构 project,可能包括多个asm文件, C文件,如何安排project的结构？,17,程序的入口,首先要清楚整个程序的执行过程,从哪里开始执行？,18,Startup文件,sect30.inc文件,; fixed vector section,.org0fffdch,NMI:,.lworddummy_int,RESET:,.lwordstart,.end,19,Startup文件,ncrt0.a30文件,.glbstart,.section,interrupt,start,:,;-,; after reset,this program will start,;-,ldc#istack_top,isp;set istack pointer,20,ncrt0.a30,设定单片机工作模式,RAM 清0,变量初值设定,堆初始化,调用全局Init子程序,调用全局Main子程序,exit循环,启动过程,主C程序,Void Init(),Void Main(),21,主C文件:,init() ,int1();,int2();,int3();,main() ,sub1();,sub4(); ,Project层次框架,Startup文件: ncrt0.a30,系统提供的库程序:,#include “stdlib.h”,ASM子程序:,init1(); sub1(),C子程序1:,init2(); sub2(); sub3(),C子程序2:,init3(); sub4();,ASM子程序:,init4(); sub5(),22,一个project的层次图,23,程序结构小结,明白各个Section的含义,根据芯片参数和自己的程序需要来修改startup程序,用层次化来保持整个组织结构的清晰,24,如何改写汇编程序？,目标：,将他人提供的汇编程序转为可供自己在C程序中调用的子函数。,例子：,红外接收的子程序,25,Step1,大致看懂原程序,完成了一个什么样的功能。,主要的几个变量是什么含义。,26,Step2,分析自己的要求,如果将该汇编程序独立出来作为一个子函数；,那么其功能是什么？,输入参数：有哪些,返回值： 有哪些,我希望实现的功能,等待接收一个字节，如果收到立刻返回该字节，没收到且时间超过300ms，那么也返回，同时指示状态为未接收。,char recv_status = IR_RECV(char userID, char* pByte);,指示接收状态 接收用户码 接收字节地址,27,Step3,对原来的程序进行裁减,删去原有的各个段定义,重新定义各个Section:,bss_SE, rom_FE, program,定义和声明全局子函数,_IRR_INIT,_IR_RECV,I_timera0,涉及C和汇编子程序之间的参数传递（详见下文）,删除不必要的变量和程序,如果使用中断，则将中断向量表设置挪至sect30.inc,最后以.end结束文件,28,C和汇编子程序之间的参数传递,参数规则（从C到汇编）,参数规则（从汇编返回到C),函数名定义规则,29,参数规则（从C到汇编）,采用#pragma PARAMETER,30,参数规则（从汇编到C）,31,函数名定义规则,32,最后结果,C程序部分：,extern char IR_RECV(char,char*);,#pragma PARAMETER IR_RECV(R0L,A0),汇编语言部分：,.glb _IR_RECV; 全局调用声明,_IR_RECV:,mov.b R0L,N_CSTM; 参数传递：用户码,mov.w A0, SAVE_ADDR; 参数传递：接收结果地址,mov.b #1, R0L; 返回1，如果收到了数据,33,改写汇编程序小结,看懂源程序,在明白自己所需要的功能后，再进行修改,有的时候还是需要改多一些地方。,该例子存放到,34,在C程序中如何做一些底层操作,特殊寄存器的操作,BIT操作,35,特殊寄存器的操作,方法1： 使用#pragma ADDRESS,#pragma ADDRESS TA0 0386H,#pragma ADDRESS TABSR 0380H,建议将所有SFR地址声明放在一个文件里,#include “mcu16c62.h”,定义类型（根据其所占的内存大小）,char TA0MR,TA0IC,TABSR;,unsigned int TA0;,36,特殊寄存器的操作,方法2：嵌入汇编语句asm(),尤其是一些系统寄存器R0, FLG,方法3：定义成汇编子函数,另写一个as30文件，将相关的操作封装成函数，供C程序调用,方法4：直接定义指针，并对该指针赋初值,37,BIT操作,使用位域,38,BIT操作,使用宏,#define SET_BIT(n,byteA) byteA |= (0x01n); /* Set Bit =1 */,#define CLR_BIT(n,byteA) byteA /* Set Bit =0 */,#define TST_BIT(n,byteA) (byteA&(0x01 HEAPSIZE,malloc, allot,.,如果用了，则Heapsize够不够。,没用，。注释掉，节约资源。,B. 堆栈的大小够否？- STACKSIZE, ISTACKSIZE,可直接用Stack Calulate (TM工具栏上）查看,这两个参数的设定都在ncrt0.a30中,40,