C語言在單片機開發中的幾個問題
開發應用中,已逐漸開始引入高級語言,C語言就是其中的一種。對用慣了彙編的人來説,總覺得高級語言’可控性’不好,不如彙編那樣隨心所欲。但是隻要我們掌握了一定的C語言知識,有些東西還是容易做出來的,以下是小編實際工作中遇到的幾個問題,希望對初學C51者有所幫助。
一、C51熱啟動代碼的編制
對於工業控制計算機,往往設有有看門狗電路,當看門狗動作,使計算機復位,這就是熱啟動。熱啟動時,一般不允許從頭開始,這將導致現有的已測量到或計算到的值復位,導致系統工作異常。因而在程序必須判斷是熱啟動還是冷啟動,常用的方法是:確定某內存單位為標誌位(如0x7f位和0x7e位),啟動時首先讀該內存單元的內容,如果它等於一個特定的值(例如兩個內存單元的都是0xaa),就認為是熱啟動,否則就是冷啟動,程序執行初始化部份,並將0xaa賦與這兩個內存單元。
根據以上的設計思路,編程時,設置一個指針,讓其指向特定的內存單元如0x7f,然後在程序中判斷,程序如下:
void main()
{ char data *HotPoint=(char *)0x7f;
if((*HotPoint==0xaa)&&(*(--HotPoint)==0xaa))
{ /*熱啟動的處理 */
}
else
{ HotPoint=0x7e; /*冷啟動的處進
*HotPoint=0xaa;
*(++HotPoint)=0xaa;
}
/*正常工作代碼*/
}
然而實際調試中發現,無論是熱啟動還是冷啟動,開機後所有內存單元的值都被複位為0,當然也實現不了熱啟動的要求。這是為什麼呢?原來,用C語言編程時,開機時執行的代碼並非是從main()函數的第一句語句開始的,在main()函數的第一句語句執行前要先執行一段’起始代碼’。正是這段代碼執行了清零的工作。C編譯程序提供了這段起始代碼的源程序,名為CSTARTUP.A51,打開這個文件,可以看到如下代碼:
.
IDATALEN EQU 80H ; the length of IDATA memory in bytes.
.
STARTUP1:
IF IDATALEN <> 0
MOV R0,#IDATALEN - 1
CLR A
IDATALOOP: MOV @R0,A
DJNZ R0,IDATALOOP
ENDIF
.
可見,在執行到判斷是否熱啟動的'代碼之前,起始代碼已將所有內存單元清零。如何解決這個問題呢?好在啟動代碼是可以更改的,方法是:修改 startup.a51源文件,然後用編譯程序所附帶的程序對 startup.a51編譯,得到文件,然後用這段代碼代替原來的起始代碼。具體步驟是(設C源程序名為HOTSTART.C):
修改startup.a51源文件(這個文件在C51LIB目錄下)。
執行如下命令:
A51 startup.a51 得到文件。將此文件拷入HOTSTART.C所在目錄。
將編好的C源程序用編譯好,得到目標文件。
用 L51 HOTSTART, 命令連接,得到絕對目標文件HOTSTART。
用 OHS51 HOTSTART 得到文件,即可。
對於startup.a51的修改,根據自已的需要進行,如將IDATALEN EQU 80H中的80H改為70H,就可以使6F到7F的16字節內存不被清零。
二、直接調用EPROM中已固化的程序
筆者用的仿真機,由6位數碼管顯示,在內存DE00H處放顯示子程序,只要將要顯示的數放入顯示緩衝區,然後調用這個子程序就可以使用了,彙編指令為:
LCALL 0DEOOH
在用C語言編程時,如何實現這一功能呢?C語言中有指向函數的指針這一概念,可以利用這種指針來實現用函數指針調用函數。指向函數的指針變量的定義格式為:
類型標識符 (*指針變量名)();
在定義好指針後就可以給指針變量賦值,使其指向某個函數的開始存地址,然後用
(*指針變量名)()即可調用這個函數。如下例:
void main(void)
{
void (*DispBuffer)(); /*定義指向函數指針*/
DispBuffer=0xde00; /*賦值*/
for(;;)
{ Key();
DispBuffer();
}
}
三、將浮點數轉化為字符數組
筆者在編制應用程序時有這樣的要求:將運算的結果(浮點數)存入EEPROM中。我們知道,浮點數在C語言中是以IEEE格式存儲的,一個浮點數佔用四個字節,例如浮點數34.526存為(160,26,10,66)這四個數。要將一個浮點數存入EEPROM,實際上就是要存這四個數。那麼如何在程序中得到一個浮點數的組成數呢?
浮點數在存儲時,是存儲連續的字節中的,只要設法找到存儲位置,就可以得到這些數了。可以定義一個void的指針,將此指針指向需要存儲的浮點數,然後將此指針強制轉化為char型,這樣,利用指針就可以得到組成該浮點數的各個字節的值了。具體程序如下:
#define uchar unsigned char#define uint unsigned intvoid FtoC(void)
{ float a;
uchar i,*px
uchar x[4]; /*定義字符數組,準備存儲浮點數的四個字節*、
void *pf;
px=x; /*px指針指向數組x*/
pf=&a; /*void 型指針指向浮點數首地址*/
a=34.526;
for(i=0;i<4;i++)
{ *(px+i)=*((char *)pf+i); /*強制void 型指針轉成char型,因為*/
} /*void型指針不能運算*/
}
如果已將數存入EEPROM,要將其取出合併,方法也是一樣,可參考下面的程序。
#define uchar unsigned char#define uint unsigned int
void CtoF(void)
{ float a;
uchar i,*px
uchar x[4]={56,180,150,73};
void *pf;
px=x;
pf=&a;
for(i=0;i<4;i++)
{ *((char *)pf+i)=*(px+i);
}
}
以上所用C語言為FRANKLIN C51 VER 3.2。
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