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*4 。 8 汇编语言和 C 语言的混合编程

*4 。 8 汇编语言和 C 语言的混合编程. 本节介绍不同的模块，不同的语言相结合的编程方法。 通常情况下以高级语言编写主程序，用汇编语言编写与硬件有关的子程序。不同的编译程序 高级语言对汇编的调用方法不同，在 Franklin C51 中，是将不同的模块 ( 包括不同语言的模 块 ) 分别汇编或编译，再通过连接生成一个可执行文件。 C 语言程序调用汇编语言程序要注意以下几点： 1. 被调函数要在主函数中说明，在汇编程序中，要使用伪指令使 CODE 选项有效并声明为可再 定位段类型，并且根据不同情况对函数名作转换，见表 4.6 。

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*4 。 8 汇编语言和 C 语言的混合编程

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  1. *4。8 汇编语言和C语言的混合编程 本节介绍不同的模块，不同的语言相结合的编程方法。 通常情况下以高级语言编写主程序，用汇编语言编写与硬件有关的子程序。不同的编译程序 高级语言对汇编的调用方法不同，在Franklin C51中，是将不同的模块(包括不同语言的模 块)分别汇编或编译，再通过连接生成一个可执行文件。 C语言程序调用汇编语言程序要注意以下几点： 1. 被调函数要在主函数中说明，在汇编程序中，要使用伪指令使CODE选项有效并声明为可再 定位段类型，并且根据不同情况对函数名作转换，见表4.6。 

  2. 2.对为其他模块使用的符号进行PUBLIC声明，对外来符号进行EXTRN声明。2.对为其他模块使用的符号进行PUBLIC声明，对外来符号进行EXTRN声明。 3.参数的传递。 在混合语言编程中，关键是入口参数和出口参数的传递，Franklin C编译器可使用寄存器传递参数，也可以使用固定存贮器或使用堆栈，由于8XX51的堆栈深度有限，因此多用寄存器 或存贮器传递。用寄存器传递最多只能传递三个参数，选择固定的寄存器，见表4.7 。 表4.7

  3. 例如 func1(int a) “a”是第一个参数，在R6,R7传递, func2(int b,int c,int *d)“b”在R6，R7中传递，“c”在R4，R5中传递，“d”在R1，R2 ，R3中传递。 如果传递参数寄存器不够用，可以使用存贮器传送, 通过指针取得参数。 汇编语言通过寄存器或存贮器传递参数给C语言程序，汇编语言通过寄存器传递给C语言的返回值见表4.8。

  4. 下面通过两个实例说明混合编程的方法及参数传递过程.下面通过两个实例说明混合编程的方法及参数传递过程. 例4_10 用P1.0产生周期为4ms的方波,同时用P1.1产生周期为8ms的方波。 说明：设计三个模块 模块一 C语言编主程序，使 P1.1产生周期为8ms的方波； 模块二 用C语言编程，使P1.0产生周期为4ms的方波； 模块三 用汇编语言编写延时1ms 程序。 模块一调用模块二获得8ms方波， 模块二调模块三 ，向汇编程序传递字符型参数(x=2)，延时2ms。 各模块程序如下：

  5. 模块一： P1.1产生周期为8ms的方波 #include<reg51.h> #define uchar unsigned char sbit P1-1=P1^1; void delay4ms(void); /* 定义延时4ms函数(模块二) */ main( ) { uchar i; for(;;) {  P1-1=0; delay4ms();/* 调模块二延时4ms */ P1-1=1; delay4ms();/* 调模块二延时4ms*/ ｝ ｝

  6. 模块二（delay4ms） ：使P1.0产生周期为4ms的方波 #include<reg51.h> #define uchar unsigned char sbit P1-0=P1^0; delaylms(uchar x); /* 定义延时1ms函数(模块三) */ void delay4ms(void){ P1-0=0; delaylms(2);/* 调汇编函数(模块三) */ P1-0=1; delaylms(2);/* 调汇编函数(模块三)*  ｝

  7. 模块三： PUBLIC -DELAY1MS ；DE LAY1MS为其他 模块调用 DE SEGMENT CODE ；定义DE段为再定位程序段 RSEG DE ；选择DE为当前段 - DELAY1MS： NOP DELA： MOV R1，#0F8H ；延时 LOP1： NOP  NOP DJNZ R1，LOP1 DJNZ R7，DELA ；R7为C程序传递 过来的参数(x=2)  EXIT： RET END 上例可见汇编语言程序从R7中获取C程序传递参数(x=2) 。

  8. 例2.在汇编程序中比较两数大小，将大数放到指定的存储区，由C程序的主调函数取出。C语言程序例2.在汇编程序中比较两数大小，将大数放到指定的存储区，由C程序的主调函数取出。C语言程序 模块一： #define uchar unsigned char  void max(uchar a, uchar b); /* 定义汇编函数 */ main(){ uchar a=5,b=35,*c,d; c=0x30; /* c指针变量指向内部 RAM 30H单元 */ max(a,b); /* 调汇编函数，a,b为传递的参数 */ d=*c; /* d存放模块二传递过来的参数 */  }

  9. 模块二：汇编语言程序 PUBLIC -MAX MAX为其 他模块调 DE SEGMENT CODE ；定义DE段为再定位程序段 RSEG DE ；选择DE为当前段 MAX： MOV A，R7 ；取模块一的参数a MOV 30H，R5 ；取模块一的参数b CJNE A，30H，TAG1 ；比较a,b的大小 TAG1： JC EXIT MOV 30H，R7 ；大数存于30H单元 EXIT： RET END 可见，C语言程序通过R7和R5传递字符型参数a和b到汇编语言程序，汇编语言程序将返回值 放在固定存贮单元，主调函数通过指针取出返回值。

  10. C语言程序调用汇编程序最多只能传递三个参数，如果多于三个参数，就需要通过存贮qu区传递，这就需要在汇编程序中建立数据段，在下例中C语言程序向汇编传递六个参数，汇编程序 ************C_CALL.C**************** #pragma code small extern int afunc(char v_a,char v_b, char v_c, char v_d,char v_e,char v_f); /*外来函数说明 void C_call(void) { char v_a=0x11; /*传递参数赋值*/ char v_b=0x18; char v_c=0x33; char v_d=0x44; char v_e=0x55; char v_f=0x98;

  11. int data *aa; /*指针变量指向int型data区*/ int A_ret; /*存汇编返回结果的变量*/ aa=0x30; /*置指针*/ A_ret=afunc(v_a,v_b,v_c,v_d,v_e,v_f); /*调汇编函数*/ *aa=A_ret; /*取汇编返回结果*/ *aa=(int)0; /*为方便观察改值，强制0为int型*/ *aa=A_ret;} /*再次观察汇编返回结果*/ void main(void) { /*主函数*/ char a1,a2,a3; /*为方便观察设a1 a2 a3*/ a1=0; a2=2; a3=3; C_call(); a1=1; a2=3; while(1); }

  12. **********AFANC.ASM********** PR_AFUNC SEGMENT CODE ;名为AFUNC段为代码段 （PR)在CODE区可再定位， DT_AFUNC SEGMENT DATA OVERLAYABLE ;名为AFUNC段为数据段(DT) 在DATA区,可再定位，可以覆盖 PUBLIC ?_afunc?BYTE ；公共符号定义 PUBLIC _afunc RSEG DT_AFUNC ?_afunc?BYTE: ；数据段保留参数传递区 v_a: DS 1 v_b: DS 1 v_c: DS 1 v_d: DS 1

  13. v_e: DS 1 v_f: DS 1 RSEG PR_AFUNC _afunc: USING 0 ；程序段 MOV A,R7 ;取R7中的v_a ADD A,R5 ;取R5中的v_b ADD A,R3 ;取R3中的v_c ADD A,v_d ADD A,v_e ADD A,v_f MOV R7,A ;和存R7,进位存R6 MOV A,#0 ;以便返回 RLC A

  14. MOV R6,A RET END 编译连接方法 以上各模块可以先分别汇编(A51)和编译(C51)(选择DEBUG编译控制项)，生成的.OBJ文件，然后运 行L51将各OBJ文件连接，生成一个新的文件。 在集成环境下的连接调试可以连续进行，比上面方法更为方便，现使用wave(伟福)的仿真软 件ICExplorerW(ICE For Windows)的编译连接步骤如下： 1.编辑好各个模块，保存。 2.点击文件/新建项目，弹出项目窗口。

  15. 3.点击项目菜单，选加入模块，此时弹出有文件目录的对话框，选中要加入刚才编辑好的文 件(模块)，并打开。此时在项目窗口中可以看到加入的模块文件。 4.点击项目菜单中的全部编辑，并取名保存项目。于是系统对加入各模块进行编译，并进行 连 5.编译连接完成会弹出信息窗口，如编译连接有错，信息窗口将出现错误信息。 6.模块连接成功，生成二进制文件(.BIN)和十六进制文件(.HEX)。 7.点击跟踪或单步按钮，就可对程序进行跟踪调试，程序运行到不同模块时，wave就会弹 出相应的模块源程序窗口，显示程序运行情况。

  16. 4。9 小 结 本章介绍了C51的基本数据类型、存贮类型及对C51对单片机内部部件的定义，并介绍了C语 言 基础知识，最后通过编程实例介绍了各种结构的程序设计，以上是利用C语言编单片机程序 的基础，都应该掌握并灵活应用，只有多编程，多上机才能不断提高编程的能力。 如何编写高效的C语言程序，通常应注意以下问题:

  17. 1. 定位变量 经常访问的数据对象放入在片内数据RAM中，这可在任一种模式(COMPACT/LARGE)下用输入存贮器类型的方法实现。访问片内RAM要比访问片外RAM快得多。在片内RAM由寄存器组、位 数据区、栈和其它由用户用“data”类型定义的变量共享。由于片内RAM容量的限制(128 ～256)字节，由使用的处理器决定)，必须权衡利弊以解决访问效率和这些对象的数量之间的 矛盾。 2 .尽可能使用最小数据类型 MCS-51系列单片机是8位机，因此对具有“char”类型的对象的操作比“int”或“long”类型

  18. 的对象方便得多。建议编程者只要能满足要求，应尽量使用最小数据类型。的对象方便得多。建议编程者只要能满足要求，应尽量使用最小数据类型。 C51编译器直接支持所有的字节操作，因而如果不是运算符要求，就不作“int”类型的转 换，这可用一个乘积运算来说明，两“char”类型对象的乘积与8XX51操作码“MUL AB”刚 好相符。如果用整型完成同样的运算，则需调用库函数。 只要有可能，使用“unsigned”数据类型 8XX51单片机的CPU不直接支持有符号数的运算。因而C51编译必须产生与之相关的更多的 代码以解决这个问题。如果使用无符号类型，产生的代码要少得多。

  19. 只要有可能，使用局部函数变量 编译器总是尝试在寄存器里保持局部变量。 这样，将索引变量(如FOR和WHILE循环中计数变 量)声明为局部变量是最好的，这个优化步骤只为局部变量执行。使用“unsigned char/int ”的对象通常能获得最好的结果。

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