讓彙編轉到C51的初學者有清晰的認識的文章

admin @ 2014-03-14 , reply:0

8051 是傳統 CISC 架構微控制器的代表,而 PIC 則是現代 RISC 架構微控制器的佳作。
雖然說 RISC 架構是公認未來微控制器的主流,但是 8051 借著累積多年的發展環境與資
源,特別是 C Compiler 的成熟,在未來仍然有相當大的想象空間。
希望這是一本可以活用的互動式電子書,以討論及分享 KEIL C51 的程序設計經驗為目的。
目前的內容有 …

內存
8051 特有的內存型態
特殊數據型態
指定絕對地址的變數
隱藏的初始化程序

程序範例

軟體模擬的 Single Master I2C 介面程序

下載 KEIL C51 試用版

8051 特有的內存型態


code  以 MOVC @A+DPTR 讀取的程序內存
data  可以直接存取的內部數據存儲器
idata  以 Mov @Rn 存取的內部數據存儲器
bdata  可以位定址(Bit Addressable)的內部存儲器
xdata  以 MOVX @DPTR 存取的外部數據存儲器
pdata  以 MOVX @Rn 存取的外部數據存儲器

特殊數據型態


bit  一般位(bit)變數

sbit  絕對定址的位(bit)變數

語法
sbit  my_flag  =  location;  (location 範圍從 0x00 ~ 0x7F)

範例
sbit  EA =     0xAF;

或是配合 bdata 宣告的位(bit)變數

char  bdata    my_flags;
sbit  flag0 =       my_flags ^ 0;

(注意 sbit 前不可以加 static)

sfr  特殊功能緩存器(Special Function Register)

語法
sfr  my_sfr  =  location;  (location 範圍從 0x80 ~ 0xFF)

範例
sfr  P0  =  0x80;

指定絕對地址的變數


在單一模塊內可以使用下面的語法宣告

[memory_space]  type  variable_name  _at_  location

範例
pdata    char  my_pdata  _at_  0x80;

如果該變數必須為多個模塊所使用(Global Variable)則以

抽象指標(Abstract Pointer)的方式在標頭檔(Header File)定義較為方便。

#define  variable_name  *((data_type *)    location)

範例
#define  my_pdata  *((char pdata *)  0x80)

(注意 char 與 pdata 的順序)

ABSACC.H 提供了下列方便的宏(Macro)定義。

#define CBYTE ((unsigned char volatile code *) 0)
#define DBYTE ((unsigned char volatile data *) 0)
#define PBYTE ((unsigned char volatile pdata *) 0)
#define XBYTE ((unsigned char volatile xdata *) 0)
#define CWORD ((unsigned int volatile code *) 0)
#define DWORD ((unsigned int volatile data *) 0)
#define PWORD ((unsigned int volatile pdata *) 0)
#define XWORD ((unsigned int volatile xdata *) 0)

隱藏的初始化程序

80C51 在電源重置后(Power On Reset)所執行的第一個程序模塊氨不是使用者的主程序
main(),而是一個隱藏在 KEIL-C51 標準鏈接庫中稱為 startup.a51 的程序模塊。
startup.a51 的主要工作是把包含 idata、xdata、pdata 在內的內存區塊清除為 0,並
且初始化遞歸指標。接著 startup.a51 被執行的仍然是一個隱藏在 KEIL-C51 標準鏈接庫
中稱為 init.a51 的程序模塊。而 init.a51 的主要工作則是初始化具有非零初始值設定的
變數。

在完成上述的初始化程序之後,80C51 的控制權才會交給 main() 開始執行使用者的程序。
研究在 C51\Lib 目錄下相關模塊的彙編程序碼,使用者將會對 KEIL-C51 的架構有進
一步的了解,同時更能掌握不同的高階應用技巧。

程序範例

軟體模擬的 Single Master I2C 介面程序:C51-I2C.C

緩存器庫(Register Bank)切換的應用

緩存器庫(Register Bank)切換的最大應用是在中斷程序的處理。一般的軟體設計會在程
式進入中斷之後,利用切換緩存器庫的方式保持主程序 R0 ~ R7 緩存器的內容,不受中斷
程序的影響而改變。



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