《單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)》C語言編程

C語言編程清華大學(xué)電子工程系2005年4月

《單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)》C語言編程特點(diǎn)：相對于匯編程序來講結(jié)構(gòu)化語言自動管理變量，支持復(fù)雜數(shù)據(jù)類型可讀性和移植性好具有豐富的庫函數(shù)執(zhí)行時(shí)間稍長趨勢：使用C語言和匯編語言混合編程來開發(fā)單片機(jī)應(yīng)用程序

C程序若干問題——(1)內(nèi)存的分配

M30624FGFP的內(nèi)存分RAM和ROM兩個(gè)區(qū)。每個(gè)區(qū)定義了若干個(gè)SECTION。

RAM－>DATA－>data

bss

stack

heapROM－>CODE－>program ROMDATA－>rom

vector

fvector

M30624FGFP的內(nèi)存配置

NC編譯器對Section的處理

Section的屬性屬性：I(是否初值),N/F(是否擴(kuò)展區(qū)),

S(SB尋址區(qū)),E/O(偶地址對齊)舉例：bss_SE,bss_NE,data_FE,data_SEI

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 fvectorROMDATACODE program interrupt program_S

C程序若干問題——(2)C程序結(jié)構(gòu)可能包括多個(gè)asm文件,C文件Startup文件sect30.incncrt0.a30匯編源文件C源文件如何安排project的結(jié)構(gòu)？

Startup文件sect30.inc文件

……;fixedvectorsection .org 0fffdcH …… ……NMI: .lword dummy_intRESET: .lword start .end

Startup文件ncrt0.a30文件

…… .glb start .section interruptstart:;-------------------------------------------------------------------;afterreset,thisprogramwillstart;-------------------------------------------------------------------

ldc #istack_top, isp ;setistackpointer ……初始化程序的更改注釋掉不存在的段最重要的三個(gè)段的位置設(shè)定

.section data_SE,DATA .org 400H .section rom_FE,ROMDATA .org 0C0000H .section vector,ROMDATA .org VECTOR_ADR VECTOR_ADR .equ 0FA000H

其他的段就交給編譯器來處理例子：一個(gè)Section分配的結(jié)果

C程序啟動過程

主C程序VoidInit(){ ……}VoidMain(){}

ncrt0.a30設(shè)定單片機(jī)工作模式RAM清0變量初值設(shè)定堆初始化調(diào)用全局init子程序調(diào)用全局main子程序exit循環(huán)主C文件:

init(){init1();init2();init3();……}main(){sub1();sub4();……}

Project層次框架Startup文件:ncrt0.a30系統(tǒng)提供的庫程序:#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()一個(gè)project的層次圖

C程序若干問題——(3)特殊的操作SFR寄存器的操作方法1：使用#pragmaADDRESS

#pragmaADDRESSTA00386h#pragmaADDRESSport403e8h……建議將所有SFR地址聲明放在一個(gè)文件里

#include“mcu16c62.h”定義類型（根據(jù)其所占的內(nèi)存大小）

charTA0MR,TA0IC,TABSR;unsignedintTA0;

一個(gè)訪問端口的例子

使用指針訪問絕對地址

方法2：直接定義指針，并對該指針賦初值

charptr;

ptr=(char)0x03e8;

ptr=0xef;

后兩句也可合成一句

(char)0x03e8=0xef;

或使用宏定義

#defineport((char)0x03e8)port=0xef;2.位操作

使用#

pragmaBIT

預(yù)處理命令

C程序若干問題——(4)中斷程序處理

寫一個(gè)中斷處理函數(shù)需先作聲明#pragmaINTERRUPT中斷函數(shù)名中斷處理函數(shù)必須是一個(gè)void類型函數(shù)

將這個(gè)中斷處理函數(shù)添加進(jìn)中斷向量表.glb_中斷函數(shù)名.lword_中斷函數(shù)名

一個(gè)中斷向量表的例子

C程序若干問題——(5)混合編程在C語言中直接插入?yún)R編語言 一種是使用asm關(guān)鍵字用于直接改變標(biāo)志和寄存器的值，如

asm(“fseti”);

另一種是使用#pragmaASM預(yù)處理命令#pragmaASM FCLR I MOV.W #0FFH,R0 FSET I #pragmaENDASM

C語言中調(diào)用匯編語言子程序 函數(shù)名定義規(guī)則

參數(shù)值傳遞規(guī)則（從C到匯編）一種是通過寄存器和堆棧傳遞參數(shù)值 從C到匯編傳遞參數(shù)的規(guī)則

另一種是采用#pragmaPARAMETER預(yù)處理命令指定寄存器進(jìn)行參數(shù)值的傳遞用pragma命令進(jìn)行參數(shù)值傳遞

C語言中調(diào)用匯編語言子程序（續(xù)） 參數(shù)值傳遞規(guī)則（從匯編到C）

匯編語言中調(diào)用C語言子程序

開發(fā)工具的安裝和使用通過TM提供了集成化的開發(fā)環(huán)境軟件安裝文件位于：

TMV320_E.EXETM集成環(huán)境

nc30wav500r1_e.exe

編譯器

pd30simv500r1_e.exePDSIM仿真軟件安裝雙擊直接安裝即可，安裝目錄為E:\MTOOL演示－Cproject以一個(gè)DMAC的例子來演示C編程的過程TM軟件的設(shè)置建立一個(gè)新的Project選擇自定義的啟動文件：ncrt0.a30<注意：啟動文件使用樣本程序中提供的文件，不要用缺省程序>添加C源程序(C文件)到Project里面編輯和修改C文件演示－Cproject（續(xù)）設(shè)置編譯參數(shù)編譯和檢查錯(cuò)誤程序加載和連續(xù)運(yùn)行暫停和復(fù)位觀察程序執(zhí)行情況：各種顯示窗口如何修改變量和寄存器的值單步仿真設(shè)置斷點(diǎn)準(zhǔn)備工作源文件