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1、http://www.cdtarena.comPICC环境写PIC单片机程序的探讨目前,Microchip公司生产的PIC系列单片机以其低成本、低功耗、高性能、开发速度快且一次性用户可编程等优点迅速占领了国内市场,成为国内销售量最大的单片机.但国内介绍其C语言开发工具的书籍和文章却比较少,在开发过程中给广大程序员带来了许多困难和不便.Microchip公司没有针对中低档系列PIC单片机的C语言编译器,但很多专业的第三方公司提供众多支持PIC单片机的C语言编译器,常见的有Hitech、CCS、IAR以及Bytecraft等公司.Hitech公司的PICC编译器稳定可靠,编译生成的代
2、码效率高,在用PIC单片机进行系统设计和开发的工程师群体中得到广泛认可.因此,本文主要以HiTechPICC为基础,介绍PIC的C语言的基本特点.1HiTechPICC语言的特点PICC基本上符合ANSI标准,但是不支持函数的递归调用,其主要原因是PIC单片机特殊的堆栈结构.PIC单片机中的堆栈是硬件实现的,其深度已随芯片固定,无法实现需要大量堆栈操作的递归算法;另外在PIC单片机中实现软件堆栈的效率也不是很高.为此,PICC编译器采用一种“静态覆盖”技术,以实现对C语言函数中的局部变量分配固定的地址空间.经这样处理后产生出的机器代码效率很高.当代码量超过4KB后,C语言编译出的
3、代码长度与全部用汇编代码实现的差别已经不是很大(<10%),当然前提是在整个C代码编写过程中需时时注意所编写语句的效率.2PICC中的变量PICC中的变量类型和标准C语言一样,这里不再重复.为了使编译器产生最高效的机器码,PICC把单片机中数据寄存器的bank交由编程员自己管理,因此在定义用户变量时必须自己决定这些变量具体放在哪一个bank中.如果没有特别指明,所定义的变量将被定位在bank0.定义在其他bank内的变量前面必须加上相应的bank序号,例如:bank1unsignedchartemp;//变量定位在bank1中中档系列PIC单片机数据寄存器的一个bank大小为12
4、8B,除前面若干字节的特殊功能寄存器区域,在C语言中某一bank内定义的变量字节总数不能超过可用RAM字节数.如果超过bank容量,在最后连接时会报错,大致信息如下:Error[000]:Can'tfind0x12Cwordsforpsectrbss_1insegmentBANK1http://www.cdtarena.com链接器提示,总共有0x12c(300)字节准备放到bank1中,但bank1容量不够.虽然变量所在的bank定位必须由编程员自己决定,但编写源程序时在进行变量存取操作前无需再特意编写设定bank的指令.C编译器会根据所操作的对象自动生成对应bank设定的汇编
5、指令.为避免频繁的bank切换以提高代码效率,尽量把实现同一任务的变量定位在同一个bank内;对不同bank内的变量进行读写操作时也尽量把位于相同bank内的变量归并在一起进行连续操作.bit型位变量只能是全局的或静态的.PICC将把定位在同一bank内的8个位变量合并成一个字节存放于一个固定地址.PICC对整个数据存储空间实行位编址,0x000单元第0位位地址是0x0000,以此类推,每个字节有8个位地址.如果一个位变量flag1被编址为0x123,那么实际的存储空间位于:字节地址=0x123/8=0x24位偏移=0x123%8=3即flag1位变量位于地址为0x24字节的第3
6、位.在程序调试时如果要观察flag1的变化,必须观察地址为0x24的字节而不是0x123.PICC在编译原代码时只要有可能,对普通变量的操作也将以最简单的位操作指令来实现.假设一个字节变量tmp最后被定位在地址0x20,那么tmp
7、=0x80=>bsf0x20.7另外,函数可以返回一个位变量,返回的位变量将存放于单片机的进位位中返回.3PICC中的指针3.1指向RAM的指针PICC在编译C源程序时,将指向RAM的指针操作最终用FSR来实现间接寻址.FSR能够直接连续寻址的范围是256B,所以一个指针可以同时覆盖2个bank的存储区域(bank0/1或bank2/3,一个bank区
8、域是128B).要覆盖最大512B的内部数据存储空间,在定义指针时必须明确指定该指针适用的寻址区域.例如:unsignedchar*pointer0;//定义覆盖bank0/1的指针bank2char*pointer1;//定义覆盖bank2/3的指针既然定义的指针有明确的bank适用区域,在对指针变量赋值时就必须实现类型匹配,否则将产生错误,例如:unsignedchar*pointer0;//定义指向bank0/1的指针bank2unsignedcharbuff[8];//定