PICC 代碼優(yōu)化技巧

1、常用優(yōu)化技巧： 要減少 bank 切換，把在不同 bank 里的變量放到一起。 在初始化代碼里，在程序的開頭，注意初始化的順序一開始所有的變量放在bankO,然后放bankl,接著bank2, bank3。在初始化代碼里可能有些變量不需要初始化。在可能的地方,掉換操作數(shù)的順序來使編譯器避免多余使 用 W 寄存器或臨時(shí)位置。對(duì)于數(shù)學(xué)運(yùn)算，表達(dá)式里的變量盡量要在同一個(gè)bank里，以避免過多的 bank 切換。如果可能，盡可能地采用字節(jié) byte 運(yùn)算代替字 word 運(yùn)算。如果可能，對(duì)于數(shù)組元素的訪問盡量采用指針而不是用下 標(biāo)索引。注意在一個(gè)小的循環(huán)里使用指針時(shí)，管理循環(huán)多出 的代碼抵銷了使用指針

2、節(jié)省下來的代碼，所以使用兩種方法 差不多。一系列的：ifelse ifelse if . 通常會(huì)比 case 語句產(chǎn)生更小的代碼。在switch - case里，改變常量為有順序的數(shù)據(jù)，不要有 間隔。依靠 bank 切換必需的：Depending on the bank switching required:var = valuel;if (!flag)var = value2;產(chǎn)生更理想的代碼：if (flag)var = valuel;elsevar = value2;只是要確認(rèn)在該代碼執(zhí)行時(shí)不要在中斷里使用這個(gè) var。清零，遞增，以及遞減一個(gè)字節(jié) byte 是單指令的操作。給 一個(gè)字節(jié)

3、賦值需要兩條指令(value - W, and W - byte).只要可能，盡量使用bits代替unsigned chars。置位Bit sets， 清零clears，以及位測試跳轉(zhuǎn)等都是單條指令。因?yàn)椴荒茉?函數(shù)里申明位變量，你可以全局聲明位變量。調(diào)用函數(shù)會(huì)產(chǎn)生一些管理代碼。嘗試著用一些宏marcro代 替你的一些小一點(diǎn)的函數(shù)。如果堆?？臻g允許，大塊的重復(fù)代碼應(yīng)該由函數(shù)及函數(shù)調(diào) 用來替代。當(dāng)前邏輯的優(yōu)化。我還只是剛接到一個(gè)固定要求的項(xiàng)目， 于是我嘗試著把代碼寫得非常靈活。當(dāng)我快接近項(xiàng)目結(jié)束時(shí)， 我發(fā)現(xiàn)一些彈性代碼不再需要了，這樣可以刪除它來節(jié)省代碼。優(yōu)化提示 l ： Signed vs.

4、Unsigned 變量比較使用 signed 和 unsigned 變量的匯編代碼，你會(huì)發(fā)現(xiàn)在比 較有符號(hào)signed變量時(shí)會(huì)多出一些指令。結(jié)論1：盡可能地使用 unsigned 的 int 或 char。優(yōu)化提示2：基于字節(jié)Byte的循環(huán)Loops這里有兩塊代碼，它們做的完全是同樣的事情。但是其中一個(gè)要完成得快 25，并且使用更小的 RAM 空間，你能挑出 是哪一個(gè)嗎？unsigned char i;for(i=O;i25O;i+) do_func(); /executes do_func() 25O times, in3.25msfor(i=25O;i!=O;i-) do_func();

5、/executes do_func() 25O times, in2.5ms要找出這個(gè)，我們來看一下產(chǎn)生的匯編代碼for(i=O;i8)#define lobyte(x) (unsigned char)(x&0 xff)/the optimizer takes care of using the hi/lo correct byte of integerLoops to avoid with timeouts: 320000 to 380000 cycles for 20000 iterations.for(timeout=0;timeout20000;timeout+) do_func();

6、 /380011 cyclesfor(timeout=20000;timeout!=0;timeout-) do_func(); /320011 cycles |Best loop for a timeout: 295000 cycles for 20000 iterations./we want to execute do_func() approx. 20000 times before timing outtimeout=(20000/0 x100)*0 x100; /keeps lobyte(timeout)=0, which speeds up assignmentsfor(;hib

7、yte(timeout)!=0;timeout-) do_func(); /295704 cyclesNotice the features of the loop shown above.它在每個(gè)循環(huán)里只測試整型數(shù)的高位字節(jié)。它檢查這個(gè)字節(jié)是否到零，所以很快。當(dāng)初始化 timeout 變量時(shí)，它又一個(gè)好處是：匯編代碼清零一個(gè)ram變量只要一條指令，而賦值則需要兩條指令。結(jié)論 3：盡可能地采用遞減到零的循環(huán)，因?yàn)闄z查 ram 變量是否為 零更簡單。在延時(shí)循環(huán)里只查詢整型數(shù)的高位字節(jié)，這要快一些。給整型數(shù)賦值時(shí)，對(duì) ram 變量清零要比賦一個(gè)數(shù)值要快一 些。優(yōu)化提示4:使用內(nèi)部定時(shí)器的Timeo

8、ut定時(shí)循環(huán)當(dāng)然，使用芯片片內(nèi)定時(shí)器并檢查中斷的方式是最快的定時(shí) 循環(huán)。它通常會(huì)比用延時(shí)循環(huán)快 70左右。/set up tmr0 to set flag T0IF high when it rolls over while(RA0=0 & !T0IF); /wait until port goes high結(jié)論4： 盡可能地使用內(nèi)建的定時(shí)器及中斷標(biāo)志。優(yōu)化提示 5： Case 語句慢而且效率低c=getch();switch(c)case A:do something;break;case H:do something;break;case Z:do something;break; 快且高

9、效率c=getch();switch(c)case 0:do something;break;case 1:do something;break;case 2:do something;break;Hi-Tech C的優(yōu)化器會(huì)盡可能地把switch語句變成計(jì)算偏移的 goto。結(jié)論 5： 盡可能地在 case 語句里使用連續(xù)的數(shù)字。優(yōu)化提示6： Hi-Tech C里的除法如果你使用Hi-Tech C,在你程序的任何位置有任何數(shù)學(xué)除法 的運(yùn)算，就將會(huì)使用到bankO里13到23個(gè)字節(jié)的空間，以 及一些 EPROM/Flash 程序空間。盡管變量不在bankO，這一樣會(huì)發(fā)生。OccurrenceA

10、ny mathematical division at all in the entire program using a variable of type long, even if all variables do not reside in bankO.RAM usage23 bytes in bankOROM/flash usagelarge, it has to include ldiv routinesFix/ExplanationUse combinations of bit shifts ie: x=x*6 is replaced by x1=x;x2=x;x=x12 + x2

11、Install Language Tool: Language Suitehi-tech piccTool Name PICC CompilerExecutable c:hi-picinpicc.exe （假如你的 PICC 是默認(rèn)安 裝的）選 Command-line最后OK.上面這步只需要設(shè)定一次，除非你重新安裝了MPLAB.3：創(chuàng)建你的項(xiàng)目文件：（假如你實(shí)現(xiàn)用EDIT編輯好了一 個(gè)叫AA.C的C代碼文件）Project-New Project-File Name-myc （假如我們把項(xiàng)目 文件取名字叫MYC.PJT） 右邊窗口當(dāng)然要選擇中你的工作目錄然后0K.4：設(shè)定你的PICC 工作參

12、數(shù)：Project-Edit Project 上面4個(gè)欄目就用默認(rèn)的，空的也就讓它空著，無所謂的 需要修改的是：Development Mode 選擇你的PIC型號(hào).當(dāng)然要選擇Mplab SIM Simulator讓你可以用軟件仿真.Language Tool Suite-HI-TECH PICC 上面的步驟，你可能會(huì)遇見多個(gè)提示條，不要管它，一路確 定.下面是PICC編譯器的選擇項(xiàng)：雙擊Project Files窗口里面的MYC. HEX,出現(xiàn)一個(gè)選擇 攔目命令很多，大家可以看PICC文本編輯器里面的HELP，里面有詳細(xì)說明. 下面就推薦幾個(gè)常用也是建議用的：Generate debug i

13、nfo 以及下面的 2項(xiàng).Produce assembler list file 就在它們后面打勾即可，其它的不要管，除非你有特殊要求 5：添加你的C代碼文件：當(dāng)進(jìn)行了前面幾步后，按Add Node找到AA.C文件就0 K了.6：編譯C代碼：最簡單的一步：直接按下F10.編譯完后，會(huì)出現(xiàn)各種調(diào)試信息.C代碼對(duì)應(yīng)的匯編代碼就 是工作目錄里面的AA.IST，用EDIT 打開可以看見詳細(xì)的對(duì)比.7：其它，要是一切都沒問題，那么你就可以調(diào)試和燒片了, 和以往操作無異.2、如何從匯編轉(zhuǎn)向 PICC首先要求你要有C語言的基礎(chǔ)。PICC不支持C+，這對(duì)于 習(xí)慣了 C+的朋友還得翻翻C語言的書。C代碼的頭文件

14、一定要有#include，它是很多頭文件的集 合， C 編譯器在 pic.h 中根據(jù)你的芯片自動(dòng)栽 入相應(yīng)的其它頭文件。這點(diǎn)比匯編好用。載入的頭文件中其 實(shí)是聲明芯片的寄存器和一些函數(shù)。順便摘抄一個(gè)片段：static volatile unsigned char TMR0 0 x01;static volatile unsigned char PCL 0 x02;static volatile unsigned char STATUS 0 x03;可以看出和匯編的頭文件中定義寄存器是差不多的。如下：TMR0 EQU 0X01；PCL EQU 0X02；STATUS EQU 0X03； 都是把無

15、聊的地址定義為大家公認(rèn)的名字。 一：怎么附值？如對(duì) TMR0 附值，匯編中：MOVLW 200；MOVWF TMR0； 當(dāng)然得保證當(dāng)前頁面在 0，不然會(huì)出錯(cuò)。C 語言：TMR0=200； 無論在任何頁面都不會(huì)出錯(cuò)?？梢钥闯鰜鞢是很直接了當(dāng)?shù)?。并且最大好處是操作一個(gè)寄 存器時(shí)候，不用考慮頁面的問題。一切由C 自動(dòng)完成。二：怎么位操作？匯編中的位操作是很容易的。在C中更簡單。C的頭文件中 已經(jīng)對(duì)所有可能需要位操作的寄存器的每 一位都有定義名稱：如：PORTA 的每一個(gè) I/O 口定義為：RAO、RAI、RA2。RA7。OPTION的每一位定義為：PS0、PSI、PS2、PSA、T0SE、T0CS、

16、INTEDG、RBPU?？梢?對(duì)其直接進(jìn)行運(yùn)算和附值。如：RAO=O；RA2=1；在匯編中是：BCF PORTA， O；BSF PORTA， 2；可以看出2者是大同小異的，只是C中不需要考慮頁面的問 題。三：內(nèi)存分配問題： 在匯編中定義一個(gè)內(nèi)存是一件很小心的問題，要考慮太多的 問題，稍微不注意就會(huì)出錯(cuò)。比如16 位的運(yùn)算等。用 C 就不需要考慮太多。下面給個(gè)例子：16位的除法(C代碼)：INT X=5OOO；INT Y=1OOO；INT Z=X/Y； 而在匯編中則需要花太多精力。 給一個(gè)小的 C 代碼，用 RAO 控制一個(gè) LED 閃爍： #include void main()int x;C

17、MCON=0B111; 掉A 口比較器，要是有比較器功能的話。ADCON1=0B110; 掉A/D功能，要是有A/D功能的話。 TRISA=O; /RA 口全為輸出。loop:RAO=！RAO； for(x=6OOOO;-x;); /延時(shí) goto loop;說說RA0=! RA0的意思：PIC對(duì)PORT寄存器操作都是先 讀取修改寫入。上句的含義是程序先讀RA0,然后取反，最后把運(yùn)算后的值重新寫入RA0,這就 實(shí)現(xiàn)了閃爍的功能。3、淺談 PICC 的位操作由于 PIC 處理器對(duì)位操作是最高效的，所以把一些 BOOL 變 量放在一個(gè)內(nèi)存的位中，既可以達(dá)到運(yùn)算速度快，又可以達(dá)到最大限度節(jié)省空間的目

18、的。在 C 中的位 操作有多種選擇。如：char x;x=xl0B00001000; /*對(duì) X 的 4 位置 1。*/char x;x=x&0B11011111; /*對(duì) X 的 5 位清0。 */ 把上面的變成公式則是：#define bitset(var,bitno)(var |=1bitno) #define bitclr(var,bitno)(var &=(1bitno) 則上面的操作就是： char x;bitset(x,4)char x;bitclr(x,5)但上述的方法有缺點(diǎn)，就是對(duì)每一位的含義不直觀，最好是 能在代碼中能直觀看出每一位代表的意思，這樣就能提高編程效率，避免出錯(cuò)

19、。如果我們想用X的0-2位 分別表示溫度、電壓、電流的 BOOL 值可以如下：unsigned char x 0 x20; /*象匯編那樣把 X 變量定義到一個(gè) 固定內(nèi)存中。 */bit temperature (unsigned)&x*8+0; /*溫度*/bit voltage (unsigned)&x*8+1; /*電壓*/bit current (unsigned)&x*8+2; /*電流 */這樣定義后X的位就有一個(gè)形象化的名字，不再是枯燥的1、2、3、4 等數(shù)字了?？梢詫?duì) X 全局修改， 也可以對(duì)每一位進(jìn)行操作：char=255; temperature=0;if(voltage)

20、還有一個(gè)方法是用 C 的 struct 結(jié)構(gòu)來定義：如：struct cypok temperature:1; /*溫度*/ voltage:1; /*電壓*/current:1; /*電流*/none:4;x 0 x20;這樣就可以用 x.temperature=0;if(x.current)等操作了。上面的方法在一些簡單的設(shè)計(jì)中很有效，但對(duì)于復(fù)雜的設(shè)計(jì) 中就比較吃力。如象在多路工業(yè)控制上。前端需要分別收集多路的多路信號(hào)，然后再設(shè)定控制多路的 多路輸出。如：有 2 路控制，每一路的前端信號(hào)有溫度、電壓、電流。后端控制有電機(jī)、喇叭、繼電器、LED。如果用匯編來實(shí)現(xiàn)的話，是很頭疼的事情，用 C

21、來實(shí)現(xiàn)是很輕松的事情，這里也涉及到一點(diǎn) C 的 內(nèi)存管理(其實(shí) C 的最大優(yōu)點(diǎn)就是內(nèi)存管理)。 采用如下結(jié)構(gòu)：union cypok struct outmotor:1; /*電機(jī)*/ relay:1; /*繼電器*/ speaker:1; /*喇叭*/led1:1; /*指示燈*/led2:1; /*指示燈*/out;struct innone:5;temperature:1; /*溫度*/ voltage:1; /*電壓*/current:1; /*電流*/in;char x;union cypok an1;union cypok an2; 上面的結(jié)構(gòu)有什么好處呢？ 細(xì)分了信號(hào)的路 an1

22、 和 an2; 細(xì)分了每一路的信號(hào)的類型(是前端信號(hào) in 還是后端信號(hào) out):an1.in ;an1.out;an2.in;an2.out; 然后又細(xì)分了每一路信號(hào)的具體含義，如： an1.in.temperature;an1.out.motor; an2.in.voltage;an2.out.led2; 等這樣的結(jié)構(gòu)很直觀的在 2 個(gè)內(nèi)存中就表示了 2 路信號(hào)。并且 可以極其方便的擴(kuò)充。如添加更多路的信號(hào)，只需要添加：union cypok an3;union cypok an4; 從上面就可以看出用 C 的巨大好處4、PICC 之延時(shí)函數(shù)和循環(huán)體優(yōu)化。很多朋友說 C 中不能精確控制延

23、時(shí)時(shí)間，不能象匯編那樣直 觀。其實(shí)不然，對(duì)延時(shí)函數(shù)深入了解一下就能設(shè)計(jì)出 一個(gè)理想的 框價(jià)出 來。 一般的我們都用 for(x=100;-x;);此句等同與 x=100;while(-x);或 for(x=0;x100;x+);。來寫一個(gè)延時(shí)函數(shù)。在這里要特別注意：X=100，并不表示只運(yùn)行100個(gè)指令時(shí) 間就跳出循環(huán)?？梢钥纯淳幾g后的匯編：x=100;while(-x);匯編后：movlw 100bcf 3,5bcf 3,6movwf _delayl2 decfsz _delaygoto l2return從代碼可以看出總的指令是是303個(gè)，其公式是8+3*(X-1)。 注意其中循環(huán)周期是 X

24、-1 是 99 個(gè)。這里總結(jié)的是 x 為 char 類型的循環(huán)體，當(dāng) x 為 int 時(shí)候，其中 受 X 值的影響較大。建議設(shè)計(jì)一個(gè) char 類型的 循環(huán)體，然后再用一個(gè)循環(huán)體來調(diào)用它，可以實(shí)現(xiàn)精確的長 時(shí)間的延時(shí)。下面給出一個(gè)能精確控制延時(shí)的 函數(shù)，此函數(shù)的匯編代碼是最簡潔、最能精確控制指令時(shí)間 的：void delay(char x,char y)char z;doz=y;do;while(-z);while(-x);其指令時(shí)間為：7+(3* (Y-1) +7)*(X-1 )如果再加上函數(shù)調(diào)用的 call 指令、頁面設(shè)定、傳遞參數(shù)花掉的7個(gè)指令。則是：14+(3* (Y-1) +7)*

25、(X-1)。如 果要求不是特別嚴(yán)格的延時(shí)，可以用這個(gè)函數(shù)：void delay()unsigned int d=1000;while(-d);此函數(shù)在4M晶體下產(chǎn)生10003us的延時(shí)，也就是10MS。 如果把D改成2000，則是20003us，以此類推。有朋友不明白，為什么不用 while(x-)后減量，來控制設(shè) 定 X 值是多少就循環(huán)多少周期呢？現(xiàn)在看看編 譯它的匯編代碼：bcf 3，5bcf 3，6movlw 10movwf _delayl2decf _delayincfsz _delay，wgoto l2return可以看出循環(huán)體中多了一條指令，不簡潔。所以在 PICC 中 最好用前減

26、量來控制循環(huán)體。再談?wù)勥@樣的語句：for(x=100;-x;);和 for(x=0;x100;x+);從字面上看 2 者意思一樣，但可以通過匯編查看代碼。后者 代碼雍長，而前者就很好的匯編出了簡潔的代碼。所以在PICC中最好用前者的形式來寫循環(huán)體，好的C編 譯器會(huì)自動(dòng)把增量循環(huán)化為減量循環(huán)。因?yàn)?這是由處理器硬件特性決定的。 PICC 并不是一個(gè)很智能的 C 編譯器，所以還是人腦才是第一的，掌握一些 經(jīng)驗(yàn)對(duì)寫出高效，簡潔的代碼是有好處的。5、深入探討PICC之位操作一：用位操作來做一些標(biāo)志位，也就是BOOL變量可以 簡單如下定義：bit a，b，c;PICC會(huì)自動(dòng)安排一個(gè)內(nèi)存，并在此內(nèi)存中自動(dòng)

27、安排一位 來對(duì)應(yīng)a,b,c由于我們只是用它們來簡單的表示一些0,1信息，所以我們不需要詳細(xì)的知道它們的地 址位究竟是多少，只管拿來就用好了.二：要是需要用一個(gè)地址固定的變量來位操作，可以參照PIC. H里面定義寄存器.如：用2 5H內(nèi)存來定義8個(gè)位變量.static volatile unsigned char myvar 0 x25;static volatile bit b7 (unsigned)&myvar*8+7;static volatile bit b6 (unsigned)&myvar*8+6;static volatile bit b5 (unsigned)&myvar*8+5

28、;static volatile bit b4 (unsigned)&myvar*8+4;static volatile bit b3 (unsigned)&myvar*8+3;static volatile bit b2 (unsigned)&myvar*8+2;static volatile bit b1 (unsigned)&myvar*8+1;static volatile bit b0 (unsigned)&myvar*8+0;這樣即可以對(duì)MYVAR操作，也可以對(duì)B0-B7直接 位操作.但不好的是，此招在低檔片子，如C5X系列上可能會(huì)出問 題.還有就是表達(dá)起來復(fù)雜，你不覺得輸入代碼受

29、累么？呵呵 三：這也是一些常用手法：#define testbit(var, bit) (var) & (1 (bit) 測試某一位， 可以做BOOL運(yùn)算#define setbit(var, bit) (var) |= (1 (bit) 把某一位置1#define clrbit(var, bit) (var) &= (1 (bit) 把某一位清 0付上一段代碼，可以用MPLAB調(diào)試觀察#include#define testbit(var, bit) (var) & (1 (bit)#define setbit(var, bit) (var) |= (1 (bit)#define clrbi

30、t(var, bit) (var) &= (1 (bit) char a,b;void main() char myvar; myvar=0B10101010;a=testbit(myvar,0); setbit(myvar,0);a=testbit(myvar,0); clrbit(myvar,5);b=testbit(myvar,5); if(!testbit(myvar,3) a=255;elsea=100;while(1);四：用標(biāo)準(zhǔn)C的共用體來表示：#include union var unsigned char byte;struct unsigned b0:1, b1:1, b2

31、:1, b3:1, b4:1, b5:1, b6:1, b7:1; bits;char a,b;void main()static union var myvar; myvar.byte=0B10101010;a=myvar.bits.b0;b=myvar.bits.b1; if(myvar.bits.b7) a=255;elsea=100; while(1);五：用指針轉(zhuǎn)換來表示：#include typedef struct unsigned b0:1, b1:1, b2:1, b3:1, b4:1, b5:1, b6:1, b7:1; bits; / 先定義一個(gè)變量的位#define m

32、ybit0 (bits *)&myvar)-b0) / 取 myvar 的 地 址(&myvar )強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成bits類型的指針#define mybit1 (bits *)&myvar)-b1)#define mybit2 (bits *)&myvar)-b2)#define mybit3 (bits *)&myvar)-b3)#define mybit4 (bits *)&myvar)-b4)#define mybit5 (bits *)&myvar)-b5)#define mybit6 (bits *)&myvar)-b6)#define mybit7 (bits *)&myvar)-b

33、7) char myvar;char a,b;void main() myvar=0B10101010;a=mybit0;b=mybit1; if(mybit7) a=255;else a=100;while(1); 六：五的方法還是煩瑣，可以用粘貼符號(hào)的形式來簡化它 #include typedef struct unsigned b0:1, b1:1, b2:1, b3:1, b4:1, b5:1, b6:1, b7:1; bits;#define _paste(a,b) a#b#define bitof(var,num) (bits *)&(var)-_paste(b,num)char

34、myvar;char a,b;void main() a=bitof(myvar,0);b=bitof(myvar,1); if(bitof(myvar,7) a=255;else a=100;while(1);有必要說說#define _paste(a,b) a#b的意思： 此語句是粘貼符號(hào)的意思,表示把b符號(hào)粘貼到a符號(hào)之后. 例子中是a=bitof(myvar,0);(bits *)&(myvar)-_paste(b,O) (bits *)&(var)-bO) 可以看出來，_paste(b,O)的作用是把0粘貼到了 b后面，成 了 b0 符號(hào).總結(jié)：C語言的優(yōu)勢是能直接對(duì)低層硬件操作，代

35、碼可以非 常非常接近匯編，上面幾個(gè)例子的位操作代碼 是10 0%的達(dá)到匯編的程度的另一個(gè)優(yōu)勢是可讀性高， 代碼靈活.上面的幾個(gè)位操作方法任由你選， 你不必?fù)?dān)心會(huì)產(chǎn)生多余的代碼量出來6、在 PICC 中使用常數(shù)指針。 常數(shù)指針使用非常靈活，可以給編程帶來很多便利。我測試 過，PICC也支持常數(shù)指針，并且也會(huì)自動(dòng) 分頁，實(shí)在是一大喜事。定義一個(gè)指向8位RAM數(shù)據(jù)的常數(shù)指針(起始為0 x00):#define DBYTE (unsigned char volatile *) 0)定義一個(gè)指向16位RAM數(shù)據(jù)的常數(shù)指針(起始為0 x00):#define CWORD (unsigned int vol

36、atile *) 0)(unsigned char volatile *) 0) 中的 0 表示指向 RAM 區(qū)域的起 始地址，可以靈活修改它。DBYTEx中的x表示偏移量。下面是一段代碼1：char a1,a2,a3,a4;#define DBYTE (unsigned char volatile *) 0)void main(void)long cc=0 x89abcdef;a1=DBYTE0 x24; a2=DBYTE0 x25;a3=DBYTE0 x26;a4=DBYTE0 x27;while(1);2：char a1,a2,a3,a4;#define DBYTE (unsigned

37、char volatile *) 0)void pp(char y) a1=DBYTEy+;a2=DBYTEy+; a3=DBYTEy+;a4=DBYTEy;void main(void)long cc=0 x89abcdef; char x;x=&cc;pp(x);while(1);3：char a1,a2,a3,a4;#define DBYTE (unsigned char volatile *) 0)void pp(char y) a1=DBYTEy+;a2=DBYTEy+; a3=DBYTEy+;a4=DBYTEy;void main(void)bank1 static long cc

38、=0 x89abcdef;char x;x=&cc;pp(x);while(1);7、PICC 關(guān)于 unsigned 和 signed 的幾個(gè)關(guān)鍵問題！ unsigned 是表示一個(gè)變量(或常數(shù))是無符號(hào)類型。 signed 表 示有符號(hào)。它們表示數(shù)值范圍不一樣。PICC默認(rèn)所有變量都是unsigned類型的，哪怕你用了 signed 變量。因?yàn)橛蟹?hào)運(yùn)算比無符號(hào)運(yùn)算耗資源，而且 MCU 運(yùn)算一般不涉及有符號(hào)運(yùn)算。在 PICC 后面加上-SIGNED_CHAR 后綴可以告訴 PICC 把 signed 變量當(dāng)作有符號(hào)處理。在 PICC 默認(rèn)的無符號(hào)運(yùn)算下看這樣的語句：char i;for(i

39、=7;i=0;i-); / 中間語句這樣的 C 代碼看上去是沒有丁點(diǎn)錯(cuò)誤的，但編譯后，問題出 現(xiàn)了：movlw 7movwf iloop/中間語句decf i /只是遞減，沒有判斷語句！goto loop原因是當(dāng)i是0時(shí)候，條件還成立，還得循環(huán)一次，直到i成 負(fù) 1 條件才不成立。而 PICC 在默認(rèn)參數(shù)下是不能判斷負(fù)數(shù)的，所以編譯過程出現(xiàn)問題。那么采用這樣的 語句來驗(yàn)證：char i;i=7;while(1)i-;/中間語句if(i=0)break; 告訴PICC以判斷i是否是0來作為條件編譯后代碼正確：movlw 7movwf iloop/中間語句decfsz i /判斷是否是0goto

40、loop再編譯這樣的語句：(同樣循環(huán) 8 次)for(i=8;i0;i-)，movlw 8movwf iloopdecfsz i /同上編譯的代碼。goto loop再次驗(yàn)證了剛才的分析。在 PICC 后面加上 -SIGNED_CHAR 后綴，則第一個(gè)示例就正確編譯出來了，更證明了剛才的分析是正確的。 代碼如下：movlw 7movwf iloop/中間語句decf i /遞減btfss i,7 /判斷 i 的7 位來判斷是否為負(fù)數(shù)goto l94總結(jié)：在 PICC 無符號(hào)編譯環(huán)境下，對(duì)于遞減的 for 語句的 條件判斷語句不能是=0 的形式。最后談?wù)?PICC 的小竅門：在 PICC 默認(rèn)的

41、無符號(hào)環(huán)境下，對(duì)比如下代碼：a 語句：char i,j8;i=7;while(1)ji=0;i-;if(i=0)break;b 語句：char i,j8;for(i=8;i0;i-)ji-1=0;表面看上去，一般會(huì)認(rèn)為下面的代碼編譯后要大一點(diǎn)點(diǎn)，因 為多了 ji-l中的i-1。其實(shí)編譯后代碼量是一摸一樣的。原因如下：movlw 8 或 7 /a 語句是 7,b 語句是 8movf iloop/a 語句在這里提取 i 給 j 數(shù)組/i 遞減判斷語句/b 語句在這里提取 i 給 j 數(shù)組goto loop 可以看出只是代碼位置不同而已，并沒添加代碼量。 b 語句 同樣達(dá)到了從 7 到 0 的循環(huán)。

42、小總結(jié)：對(duì)于遞減到 0 的 for 語句推薦用0 判斷語句來實(shí) 現(xiàn)，不會(huì)出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤的問題，并且不會(huì)增加代 碼量，尤其對(duì)于數(shù)組操作的方面。另：對(duì)于PICC或CCS，在其默認(rèn)的無符號(hào)編譯環(huán)境下，如 果出現(xiàn)負(fù)數(shù)運(yùn)算就會(huì)出問題。如(-100)+50 等，所以在編寫代碼時(shí)候要特別小心！8、用 PICC 寫高效的位移操作。 在許多模擬串行通信中需要用位移操作。以 1-W 總線的讀字節(jié)為例，原廠的代碼是：unsigned char read_byte(void)unsigned char i;unsigned char value = 0;for (i = 0; i 8; i+)if(read_bit()

43、 value| = 0 x 01i;/ reads byte in, one byte at a time and then/ shifts it leftdelay(10); / wait for rest of timeslotreturn(value); 雖然可以用，但編譯后執(zhí)行效率并不高效，這也是很多朋友 認(rèn)為 C 一定不能和匯編相比的認(rèn)識(shí)提供了說法。其實(shí)完全可以深入了解C和匯編之間的關(guān)系，寫出非常高效的 C 代碼，既有 C 的便利，又有匯編的效率。首先對(duì)for (i = 0; i 8; i+)做手術(shù)，改成遞減的形式： for(i=8;i!=0;i-),因?yàn)?CPU 判斷一個(gè)數(shù)是否是

44、0 (只需要一個(gè)指令)，比判斷一個(gè)數(shù)是多大來的快(需要 3 個(gè) 指令)。再對(duì)valuel = 0 x 01i;做手術(shù)。valuel = 0 x 01i;其實(shí)是一個(gè)低水平的代碼,效率低,DALLAS 的工程師都是N01，奇怪為什么會(huì)如此疏忽。1;語句其實(shí)是一個(gè)低水平的寫法，效率非常低。奇怪DALLAS 的工程師都是N01，怎么會(huì)如此疏忽。仔細(xì)研究 C 語言的位移操作，可以發(fā)現(xiàn) C 總是先把標(biāo)志位 清 0，然后再把此位移入字節(jié)中，也就是說，當(dāng) 前移動(dòng)進(jìn)字節(jié)的位一定是 0。那么，既然已經(jīng)是 0 了，我們 就只剩下一個(gè)步驟：判斷總線狀態(tài)是否是高來 決定是否改寫此位，而不需要判斷總線是低的情況。于是改

45、寫如下代碼：for(i=8;i!=0;i-)value=1; /先右移一位， value 最高位一定是 0 if(read_bit() valuel=0 x80; /判斷總線狀態(tài)，如果是高，就把 value 的最高位置 1這樣一來，整個(gè)代碼變得極其高效，編譯后根本就是匯編級(jí) 的代碼。再舉一個(gè)例子： 在采集信號(hào)方面，經(jīng)常是連續(xù)采集 N 次，最后求其平均值。一般的，無論是用匯編或C,在采集次數(shù)上都推薦用8, 16,32、64、128、256 等次數(shù)，因?yàn)檫@些數(shù)都比 較特殊,對(duì)于 MCU 計(jì)算有很大好處。我們以128次采樣為例：注：sampling()為外部采樣函數(shù)。unsigned int tot

46、al;unsigned char i,val;for(i=0;i7);再觀察下去：total7還可以變通成 (total8，先左移動(dòng)一位，再右移動(dòng)8位，不就成了右移 7 位了么？可知道位移1 ， 4， 8 的操作只需要 一個(gè)指令哦。有上面的概驗(yàn)了，就可以寫出如下的代碼： unsigned int total;unsigned char i=0unsigned char val;while(!(i&0 x80) 判斷i第7位，只需要一個(gè)指令。total+=sampling();i+;val=(unsigned char)(total8); /幾個(gè)指令就代替了幾十 個(gè)指令的除法運(yùn)算哈哈，發(fā)現(xiàn)什么？

47、代碼量竟然可以減少一大半，運(yùn)算速度可 以提高幾倍。再回頭，就可以理解為什么采樣次數(shù)要用推薦的一些特殊值 了。9、C 程序優(yōu)化 對(duì)程序進(jìn)行優(yōu)化，通常是指優(yōu)化程序代碼或程序執(zhí)行速度。 優(yōu)化代碼和優(yōu)化速度實(shí)際上是一個(gè)予 盾的統(tǒng)一，一般是優(yōu)化了代碼的尺寸，就會(huì)帶來執(zhí)行時(shí)間的 增加，如果優(yōu)化了程序的執(zhí)行速度，通常會(huì)帶 來代碼增加的副作用，很難魚與熊掌兼得，只能在設(shè)計(jì)時(shí)掌 握一個(gè)平衡點(diǎn)。一、程序結(jié)構(gòu)的優(yōu)化1 、程序的書寫結(jié)構(gòu) 雖然書寫格式并不會(huì)影響生成的代碼質(zhì)量，但是在實(shí)際編寫 程序時(shí)還是應(yīng)該尊循一定的書寫規(guī)則，一 個(gè)書寫清晰、明了的程序，有利于以后的維護(hù)。在書寫程序 時(shí)，特別是對(duì)于 While、for、

48、dowhile、ifelst、 switchcase 等語句或這些語句嵌套組合時(shí)，應(yīng)采用“縮格” 的書寫形式，2、標(biāo)識(shí)符 程序中使用的用戶標(biāo)識(shí)符除要遵循標(biāo)識(shí)符的命名規(guī)則以外， 一般不要用代數(shù)符號(hào)(如a、b、x1、y1)作 為變量名，應(yīng)選取具有相關(guān)含義的英文單詞(或縮寫)或漢語拼 音作為標(biāo)識(shí)符，以增加程序的可讀性，如：count、 number1 、 red、 work 等。3、程序結(jié)構(gòu)C 語言是一種高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言，提供了十分完備的規(guī)范化 流程控制結(jié)構(gòu)。因此在采用 C 語言設(shè)計(jì)單 片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)程序時(shí)，首先要注意盡可能采用結(jié)構(gòu)化的程序 設(shè)計(jì)方法，這樣可使整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)程序結(jié)構(gòu)清 晰，便于調(diào)試和維護(hù)

49、。于一個(gè)較大的應(yīng)用程序，通常將整個(gè) 程序按功能分成若干個(gè)模塊，不同模塊完成不 同的功能。各個(gè)模塊可以分別編寫，甚至還可以由不同的程 序員編寫，一般單個(gè)模塊完成的功能較為簡單，設(shè)計(jì)和調(diào)試也相對(duì)容易一些。在C語言中，一個(gè)函數(shù)就可以認(rèn)為是一個(gè)模塊。所謂程序模塊化，不僅是要 將整個(gè)程序劃分成若干個(gè)功能模塊，更重要的是，還應(yīng)該注 意保持各個(gè)模塊之間變量的相對(duì)獨(dú)立性，即保 持模塊的獨(dú)立性，盡量少使用全局變量等。對(duì)于一些常用的 功能模塊，還可以封裝為一個(gè)應(yīng)用程序庫，以 便需要時(shí)可以直接調(diào)用。但是在使用模塊化時(shí)，如果將模塊 分成太細(xì)太小，又會(huì)導(dǎo)致程序的執(zhí)行效率變低(進(jìn) 入和退出一個(gè)函數(shù)時(shí)保護(hù)和恢復(fù)寄存器占用了

50、一些時(shí)間)。4、定義常數(shù)在程序化設(shè)計(jì)過程中，對(duì)于經(jīng)常使用的一些常數(shù)，如果將它 直接寫到程序中去，一旦常數(shù)的數(shù)值發(fā)生 變化，就必須逐個(gè)找出程序中所有的常數(shù)，并逐一進(jìn)行修改 這樣必然會(huì)降低程序的可維護(hù)性。因此，應(yīng) 盡量當(dāng)采用預(yù)處理命令方式來定義常數(shù)，而且還可以避免輸 入錯(cuò)誤。5、減少判斷語句能夠使用條件編譯(ifdef)的地方就使用條件編譯而不使用if 語句，有利于減少編譯生成的代碼的長度。6、表達(dá)式 對(duì)于一個(gè)表達(dá)式中各種運(yùn)算執(zhí)行的優(yōu)先順序不太明確或容易 混淆的地方，應(yīng)當(dāng)采用圓括號(hào)明確指定它 們的優(yōu)先順序。一個(gè)表達(dá)式通常不能寫得太復(fù)雜，如果表達(dá) 式太復(fù)雜，時(shí)間久了以后，自己也不容易看得懂，不利于以

51、后的維護(hù)。7、函數(shù) 對(duì)于程序中的函數(shù)，在使用之前，應(yīng)對(duì)函數(shù)的類型進(jìn)行說明， 對(duì)函數(shù)類型的說明必須保證它與原來定 義的函數(shù)類型一致，對(duì)于沒有參數(shù)和沒有返回值類型的函數(shù) 應(yīng)加上“void”說明。如果果需要縮短代碼的長 度，可以將程序中一些公共的程序段定義為函數(shù)，在 Keil 中 的高級(jí)別優(yōu)化就是這樣的。如果需要縮短程序 的執(zhí)行時(shí)間，在程序調(diào)試結(jié)束后，將部分函數(shù)用宏定義來代 替。注意，應(yīng)該在程序調(diào)試結(jié)束后再定義宏， 因?yàn)榇蠖鄶?shù)編譯系統(tǒng)在宏展開之后才會(huì)報(bào)錯(cuò)，這樣會(huì)增加排 錯(cuò)的難度。8、盡量少用全局變量，多用局部變量。因?yàn)槿肿兞渴欠旁?數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，定義一個(gè)全局變量，MCU就少一個(gè)可以利用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器

52、空間，如果定義了太多的全局 變量，會(huì)導(dǎo)致編譯器無足夠的內(nèi)存可以分配。而局部變量大多定位于 MCU 內(nèi)部的寄存器中，在絕大多數(shù) MCU 中，使用寄存器操作速度比數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器快， 指令也更多更靈活，有利于生成質(zhì)量更高的代碼，而且局部 變量所的占用的寄存器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器在不同的 模塊中可以重復(fù)利用。9、設(shè)定合適的編譯程序選項(xiàng) 許多編譯程序有幾種不同的優(yōu)化選項(xiàng)，在使用前應(yīng)理解各優(yōu) 化選項(xiàng)的含義，然后選用最合適的一種優(yōu) 化方式。通常情況下一旦選用最高級(jí)優(yōu)化，編譯程序會(huì)近乎 病態(tài)地追求代碼優(yōu)化，可能會(huì)影響程序的正確 性，導(dǎo)致程序運(yùn)行出錯(cuò)。因此應(yīng)熟悉所使用的編譯器，應(yīng)知 道哪些參數(shù)在優(yōu)化時(shí)會(huì)受到影響，哪些參數(shù)不

53、 會(huì)受到影響。在 ICCAVR 中，有 “Default” 和 “Enable Code Compression” 兩個(gè)優(yōu)化選項(xiàng)。在 CodeVisionAVR 中，“Tiny”和“small”兩種內(nèi)存模式。在 IAR 中，共有 7 種不同的內(nèi)存模式選項(xiàng)。在GCCAVR中優(yōu)化選項(xiàng)更多，一不小心更容易選到不恰當(dāng)?shù)?選項(xiàng)。二、代碼的優(yōu)化1、選擇合適的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 應(yīng)該熟悉算法語言，知道各種算法的優(yōu)缺點(diǎn)，具體資料請(qǐng)參 見相應(yīng)的參考資料，有很多計(jì)算機(jī)書籍上 都有介紹。將比較慢的順序查找法用較快的二分查找或亂序 查找法代替，插入排序或冒泡排序法用快速排 序、合并排序或根排序代替，都可以大大提高程序執(zhí)行的效 率。 .選擇一種合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)也很重要，比如 你在一堆隨機(jī)存放的數(shù)中使用了大量的插入和刪除指令，那 使用鏈表要快得多。數(shù)組與指針具有十分密碼的關(guān)系，一般來說，指針比較靈活 簡潔，而數(shù)組則比較直觀，容易理解。對(duì)于大 部分的編譯器，使用指針比使用數(shù)組生成的代碼更短，執(zhí)行 效率更高。但是在 Keil 中則相反，使用數(shù)組比 使用的指針生成的代碼更短。2、使用盡量小的數(shù)據(jù)類型能夠使用字符型(char)定義的變量，就不要使用整型(int)變量 來定義；能夠使用整型變量定義的變量就不要用長整型(l ong int)，能不使用浮點(diǎn)