4.5.3 C语言和汇编语言混合编程
1. C51文件调用ASM文件中的子函数
2. C51代码中直接插入ASM代码
其他内容:
1. 创建头文件
2. 函数的递归调用与再入函数
3. 生成库文件与调用库函数
4. 调试程序方法1: 用Led灯输出程序运行状态
5. 调试程序方法2: 通过串口输出调试信息
C51程序框架结构
编写C51程序时,与ANSI C程序一样,要遵循一定的格式,其框架结构如图1所示。
1.最前面的是头文件引用,要先引用与使用单片机有关的头文件。
2.接着是宏定义、全局变量声明、函数声明等。C51程序是一个函数定义的集合,可以由任意个函数构成,其中必定有一个主函数main(),程序从主函数main()开始执行,主函数可以调用其他函数,主函数不能返回任何参数,其中必须有一个主循环,否则程序可能会跑飞。
3.普通子程序与中断服务子程序通常放置在主函数后面。
4.一个C51的工程通常可以包含若干个C51文件,编程时最好将不同功能的C51程序归类,放置在不同的C51文件里面,如main.c、Timer.c、Serial.c、Key.c、Led.c等,可分别放置主函数、定时器/计数器程序、串行通信程序、键盘识别程序、LED显示程序。

图1 C51程序框架结构
★温馨提示:本部分内容选自《单片机学习与实践教程》,朱向庆编著,北京邮电大学出版社,2018年出版,引用请注明出处。
Keil μVision编译错误与解决方法
1. Warning 280:’i’:unreferenced local variable(较常见)
说明:局部变量i在函数中未作任何的存取操作,一言以蔽之:定义了i但没有使用它。
解决方法:消除函数中i变量的宣告。
★注意:初学者编程时常出现拼写错误,例如:将数字0(零)拼写成字母o(哦),数字1(一)拼写成字母l(L的小写),或不区分大小写。此时也会出现定义了的变量、函数没有使用,而使用了的变量、函数没有定义的现象。实际原因并非没使用、没定义!
2. Warning 206:’Music3’:missing function-prototype(较常见)
说明:Music3( )函数未作宣告或未作外部宣告,所以无法给其他函数调用。
解决方法:将叙述void Music3(void)写在程序的最前端作宣告;如果是其他文件的函数则要写成extern void Music3(void);,即作外部宣告。
3. Compling :C:\8051\MANN.C
Error:318:can’t open file ‘beep.h’(较常见)
说明:在编译C:\8051\MANN.C程序过程中由于main.c用了指令#include “beep.h”,但却找不到所致。
解决方法:编写一个beep.h的包含档并存入到c:\8051的工作目录中。
4. Compling:C:\8051\LED.C
Error 237:’LedOn’:function already has a body
说明:LedOn( )函数名称重复定义即有两个以上一样的函数名称。
解决方法:修正其中的一个函数名称使得函数名称都是独立的。
5. ***WARNING 16:UNCALLED SEGMENT,IGNORED FOR OVERLAY PROCESS
SEGMENT: ?PR?_DELAYX1MS?DELAY (较常见)
说明:DelayX1ms( )函数未被其他函数调用也会占用程序记忆体空间。
解决方法:去掉DelayX1ms( )函数或利用条件编译#if …..#endif,可保留该函数并不编译。
6. WARNING 206:’DelayX1ms’: missing function-prototype
C:\8051\INPUT.C
Error 267 :’DelayX1ms ‘:requires ANSI-style prototype C:\8051\INPUT.C(较常见)
说明:程序中有调用DelayX1ms函数,但该函数没定义,即未编写程序内容或函数已定义但未作宣告。
解决方法:编写DelayX1ms的内容,编写完后也要作宣告,或作外部宣告。可在delay.h的包含档宣告成外部以便其他函数调用。
7. ***WARNING 6 :XDATA SPACE MEMORY OVERLAP
FROM : 0025H
TO: 0025H
说明:片外RAM的0025H重复定义地址。
解决方法:片外RAM的定义如下:
pdata unsigned char XFR_ADC _at_0x25;
其中XFR_ADC变量的地址为0x25,请检查是否有其他的变量也定义在0x25处并修正它。
8. ***WARNING 1:UNRESOLVED EXTERNAL SYMBOL
SYMBOL:MUSIC3
MODULE:C:\8051\MUSIC.OBJ(MUSIC)
***WARNING 2:REFERENCE MADE TO UNRESOLVED EXTERNAL
SYMBOL:MUSIC3
MODULE:C:\8051\MUSIC.OBJ(MUSIC)
ADDRESS:0018H
说明:程序中有调用MUSIC3函数,但未将该函数的含扩档C加入到工程档Prj作编译和连接。
解决方法:设MUSIC3函数在MUSIC.c里,将MUSIC.c添加到工程文件中。
9. ***ERROR 107:ADDESS SPACE OVERFLOW
SPACE: DATA
SEGMENT: _DATA_GOUP_
LENGTH: 0018H
***ERROR 118: REFERENCE MADE TO ERRONEOUS EXTERNAL
SYMBOL: VOLUME
MODULE: C:\8051\OSDM.OBJ (OSDM)
ADDRESS: 4036H
说明:data存储空间的地址范围为0~0x7F,当公用变量数目和函数里的局部变量如果存储模式设为Small,则局部变量先使用工作寄存器R2~R7作暂存。当存储器不够用时则会以data型别的空间作暂存,个数超过0x7F时就会出现地址不够的现象。
解决方法:将以data型别定义的公共变量修改为idata型别的定义。
10.***WARNING L15: MULTIPLE CALL TO SEGMENT
SEGMENT: ?PR?_WRITE_GMVLX1_REG?D_GMVLX1
CALLER1: ?PR?VSYNC_INTERRUPT?MAIN
CALLER2: ?C_C51STARTUP
***WARNING L15: MULTIPLE CALL TO SEGMENT
SEGMENT: ?PR?_SPI_SEND_WORD?D_SPI
CALLER1: ?PR?VSYNC_INTERRUPT?MAIN
CALLER2: ?C_C51STARTUP
***WARNING L15: MULTIPLE CALL TO SEGMENT
SEGMENT: ?PR?SPI_RECEIVE_WORD?D_SPI
CALLER1: ?PR?VSYNC_INTERRUPT?MAIN
CALLER2: ?C_C51STARTUP
说明:该警告表示连接器发现有一个函数可能会被主函数和一个中断服务程序(或者调用中断服务程序的函数)同时调用,或者同时被多个中断服务程序调用。
出现这种问题的原因之一:这个函数是不可重入性函数,当该函数运行时它可能会被一个中断打断,从而使得结果发生变化
并可能会引起一些变量形式的冲突(即引起函数内一些数据的丢失,可重入性函数在任何时候都可以被ISR打断,一段时间后又可以运行,但是相应数据不会丢失)。
原因之二:用于局部变量和变量(暂且这样翻译,arguments,[自变量,变元一数值,用于确定程序或子程序的值])的内存区被其他函数的内存区所覆盖,如果该函数被中断,则它的内存区就会被使用,这将导致其他函数的内存冲突。
例如:第一个警告中函数WRITE_GMVLX1_REG在D_GMVLX1.C或者D_GMVLX1.A51被定义,它被一个中断服务程序或者一个调用了中断服务程序的函数调用了,调用它的函数是VSYNC_INTERRUPT,在MAIN.C中。
解决方法:
如果确定两个函数决不会在同一时间执行(该函数被主程序调用并且中断被禁止),并且该函数不占用内存(假设只使用寄存器), 则可以完全忽略这种警告。
如果该函数占用了内存,则应该使用连接器(linker)OVERLAY指令将函数从覆盖分析(overlay analysis)中除去,例如:OVERLAY (?PR?_WRITE_GMVLX1_REG?D_GMVLX1 ! *)。上面的指令防止了该函数使用的内存区被其他函数覆盖。如果该函数中调用了其他函数,而这些被调用在程序中其他地方也被调用,可能会需要也将这些函数排除在覆盖分析(overlay analysis)之外。这种OVERLAY指令能使编译器除去上述警告信息。
如果函数可以在其执行时被调用,则情况会变得更复杂一些。这时可以采用以下几种方法:
1.主程序调用该函数时禁止中断,可以在该函数被调用时用#pragma disable语句来实现禁止中断的目的。必须使用OVERLAY指令将该函数从覆盖分析中除去。
2.复制两份该函数的代码,一份到主程序中,另一份复制到中断服务程序中。
3.将该函数设为重入型。例如:
void myfunc(void) reentrant {
...
}
这种设置将会产生一个可重入堆栈,该堆栈被被用于存储函数值和局部变量,用这种方法时重入堆栈必须在STARTUP.A51文件中配置。
这种方法消耗更多的RAM并会降低重入函数的执行速度。