PIC单片机 C编程技巧Word文档下载推荐.docx
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让你可以用软件仿真.
LanguageToolSuite--->
HI-TECHPICC
上面的步骤,你可能会遇见多个提示条,不要管它,一路确定.
下面是PICC编译器的选择项:
双击ProjectFiles窗口里面的MYC.HEX,出现一个选择拦目.命令很多,大家可以看PICC文本编
辑器里面的HELP,里面有详细说明.
下面就推荐几个常用也是建议用的:
Generatedebuginfo以及下面的2项.
Produceassemblerlistfile
就在它们后面打勾即可,其它的不要管,除非你有特殊要求.
5:
添加你的C代码文件:
当进行了前面几步后,按AddNode找到AA.C文件就OK了.
6:
编译C代码:
最简单的一步:
直接按下F10.
编译完后,会出现各种调试信息.C代码对应的汇编代码就是工作目录里面的AA.IST,用EDIT
打开可以看见详细的对比.
7:
其它,要是一切都没问题,那么你就可以调试和烧片了,和以往操作无异.
2、如何从汇编转向PICC
首先要求你要有C语言的基础。
PICC不支持C++,这对于习惯了C++的朋友还得翻翻C语言的书。
C
代码的头文件一定要有#include<
pic.h>
,它是很多头文件的集合,C编译器在pic.h中根据你的芯片自动栽
入相应的其它头文件。
这点比汇编好用。
载入的头文件中其实是声明芯片的寄存器和一些函数。
顺便摘抄
一个片段:
staticvolatileunsignedcharTMR0@0x01;
staticvolatileunsignedcharPCL@0x02;
staticvolatileunsignedcharSTATUS@0x03;
可以看出和汇编的头文件中定义寄存器是差不多的。
如下:
TMR0EQU0X01;
PCLEQU0X02;
STATUSEQU0X03;
都是把无聊的地址定义为大家公认的名字。
一:
怎么附值?
如对TMR0附值,汇编中:
MOVLW200;
MOVWFTMR0;
当然得保证当前页面在0,不然会出错。
C语言:
TMR0=200;
//无论在任何页面都不会出错。
可以看出来C是很直接了当的。
并且最大好处是操作一个寄存器时候,不用考虑页面的问题。
一切由
C自动完成。
二:
怎么位操作?
汇编中的位操作是很容易的。
在C中更简单。
C的头文件中已经对所有可能需要位操作的寄存器的每
一位都有定义名称:
如:
PORTA的每一个I/O口定义为:
RA0、RA1、RA2。
。
RA7。
OPTION的每一位定义为:
PS0、
PS1、PS2、PSA、T0SE、T0CS、INTEDG、RBPU。
可以对其直接进行运算和附值。
RA0=0;
RA2=1;
在汇编中是:
BCFPORTA,0;
BSFPORTA,2;
可以看出2者是大同小异的,只是C中不需要考虑页面的问题。
三:
内存分配问题:
在汇编中定义一个内存是一件很小心的问题,要考虑太多的问题,稍微不注意就会出错。
比如16位的
运算等。
用C就不需要考虑太多。
下面给个例子:
16位的除法(C代码):
INTX=5000;
INTY=1000;
INTZ=X/Y;
而在汇编中则需要花太多精力。
给一个小的C代码,用RA0控制一个LED闪烁:
#include<
voidmain()
{
intx;
CMCON=0B111;
//掉A口比较器,要是有比较器功能的话。
ADCON1=0B110;
//掉A/D功能,要是有A/D功能的话。
TRISA=0;
//RA口全为输出。
loop:
RA0=!
RA0;
for(x=60000;
--x;
){;
}//延时
gotoloop;
}
说说RA0=!
RA0的意思:
PIC对PORT寄存器操作都是先读取----修改----写入。
上句的含义是程序先
读RA0,然后取反,最后把运算后的值重新写入RA0,这就实现了闪烁的功能。
3、浅谈PICC的位操作
由于PIC处理器对位操作是最高效的,所以把一些BOOL变量放在一个内存的位中,既可以达到运算
速度快,又可以达到最大限度节省空间的目的。
在C中的位操作有多种选择。
*********************************************
charx;
x=x|0B00001000;
/*对X的4位置1。
*/
x=x&
0B11011111;
/*对X的5位清0。
把上面的变成公式则是:
#definebitset(var,bitno)(var|=1<
<
bitno)
#definebitclr(var,bitno)(var&
=~(1<
bitno))
则上面的操作就是:
bitset(x,4)
bitclr(x,5)
*************************************************
但上述的方法有缺点,就是对每一位的含义不直观,最好是能在代码中能直观看出每一位代表的意思,
这样就能提高编程效率,避免出错。
如果我们想用X的0-2位分别表示温度、电压、电流的BOOL值可以
unsignedcharx@0x20;
/*象汇编那样把X变量定义到一个固定内存中。
bittemperature@(unsigned)&
x*8+0;
/*温度*/
bitvoltage@(unsigned)&
x*8+1;
/*电压*/
bitcurrent@(unsigned)&
x*8+2;
/*电流*/
这样定义后X的位就有一个形象化的名字,不再是枯燥的1、2、3、4等数字了。
可以对X全局修改,
也可以对每一位进行操作:
char=255;
temperature=0;
if(voltage)......
*****************************************************************
还有一个方法是用C的struct结构来定义:
structcypok{
temperature:
1;
voltage:
current:
/*电流*/
none:
4;
}x@0x20;
这样就可以用
x.temperature=0;
if(x.current)....
等操作了。
**********************************************************
上面的方法在一些简单的设计中很有效,但对于复杂的设计中就比较吃力。
如象在多路工业控制上。
前端需要分别收集多路的多路信号,然后再设定控制多路的多路输出。
有2路控制,每一路的前端信
号有温度、电压、电流。
后端控制有电机、喇叭、继电器、LED。
如果用汇编来实现的话,是很头疼的事
情,用C来实现是很轻松的事情,这里也涉及到一点C的内存管理(其实C的最大优点就是内存管理)。
采用如下结构:
unioncypok{
structout{
motor:
/*电机*/
relay:
/*继电器*/
speaker:
/*喇叭*/
led1:
/*指示灯*/
led2:
}out;
structin{
5;
}in;
};
unioncypokan1;
unioncypokan2;
上面的结构有什么好处呢?
细分了信号的路an1和an2;
细分了每一路的信号的类型(是前端信号in还是后端信号out):
an1.in;
an1.out;
an2.in;
an2.out;
然后又细分了每一路信号的具体含义,如:
an1.in.temperature;
an1.out.motor;
an2.in.voltage;
an2.out.led2;
等
这样的结构很直观的在2个内存中就表示了2路信号。
并且可以极其方便的扩充。
如添加更多路的信号,只需要添加:
unioncypokan3;
unioncypokan4;
从上面就可以看出用C的巨大好处
4、PICC之延时函数和循环体优化。
很多朋友说C中不能精确控制延时时间,不能象汇编那样直观。
其实不然,对延时函数深入了解一下
就能设计出一个理想的框价出来。
一般的我们都用for(x=100;
}此句等同与x=100;
while(--x){;
或for(x=0;
x<
100;
x++){;
}。
来写一个延时函数。
在这里要特别注意:
X=100,并不表示只运行100个指令时间就跳出循环。
可以看看编译后的汇编:
x=100;
汇编后:
movlw100
bcf3,5
bcf3,6
movwf_delay
l2decfsz_delay
gotol2
return
从代码可以看出总的指令是是303个,其公式是8+3*(X-1)。
注意其中循环周期是X-1是99个。
这
里总结的是x为char类型的循环体,当x为int时候,其中受X值的影响较大。
建议设计一个char类型的
循环体,然后再用一个循环体来调用它,可以实现精确的长时间的延时。
下面给出一个能精确控制延时的
函数,此函数的汇编代码是最简洁、最能精确控制指令时间的:
voiddelay(charx,chary){
charz;
do{
z=y;
do{;
}while(--z);
}while(--x);
其指令时间为:
7+(3*(Y-1)+7)*(X-1)如果再加上函数调用的call指令、页面设定、传递参数
花掉的7个指令。
则是:
14+(3*(Y-1)+7)*(X-1)。
如果要求不是特别严格的延时,可以用这个函数:
voiddelay(){
unsignedintd=1000;
while(--d){;
此函数在4M晶体下产生10003us的延时,也就是10MS。
如果把D改成2000,则是20003us,以此类
推。
有朋友不明白,为什么不用while(x--)后减量,来控制设定X值是多少就循环多少周期呢?
现在看看编
译它的汇编代码:
movlw10
l2
decf_delay
incfsz_delay,w
可以看出循环体中多了一条指令,不简洁。
所以在PICC中最好用前减量来控制循环体。
再谈谈这样的语句:
for(x=100;
}和for(x=0;
从字面上看2者意思一样,但可以通过汇编查看代码。
后者代码雍长,而前者就很好的汇编出了简洁的代
码。
所以在PICC中最好用前者的形式来写循环体,好的C编译器会自动把增量循环化为减量循环。
因为
这是由处理器硬件特性决定的。
PICC并不是一个很智能的C编译器,所以还是人脑才是第一的,掌握一些
经验对写出高效,简洁的代码是有好处的。
5、深入探讨PICC之位操作
用位操作来做一些标志位,也就是BOOL变量.可以简单如下定义:
bita,b,c;
PICC会自动安排一个内存,并在此内存中自动安排一位来对应a,b,c.由于我们只是用它们来简单的
表示一些0,1信息,所以我们不需要详细的知道它们的地址\位究竟是多少,只管拿来就用好了.
要是需要用一个地址固定的变量来位操作,可以参照PIC.H里面定义寄存器.
用25H内存来定义8个位变量.
staticvolatileunsignedcharmyvar@0x25;
staticvolatilebitb7@(unsigned)&
myvar*8+7;
staticvolatilebitb6@(unsigned)&
myvar*8+6;
staticvolatilebitb5@(unsigned)&
myvar*8+5;
staticvolatilebitb4@(unsigned)&
myvar*8+4;
staticvolatilebitb3@(unsigned)&
myvar*8+3;
staticvolatilebitb2@(unsigned)&
myvar*8+2;
staticvolatilebitb1@(unsigned)&
myvar*8+1;
staticvolatilebitb0@(unsigned)&
myvar*8+0;
这样即可以对MYVAR操作,也可以对B0--B7直接位操作.
但不好的是,此招在低档片子,如C5X系列上可能会出问题.
还有就是表达起来复杂,你不觉得输入代码受累么?
呵呵
这也是一些常用手法:
#definetestbit(var,bit)((var)&
(1<
(bit)))
//测试某一位,可以做BOOL运算
#definesetbit(var,bit)((var)|=(1<
(bit)))//把某一位置1
#defineclrbit(var,bit)((var)&
=~(1<
(bit)))//把某一位清0
付上一段代码,可以用MPLAB调试观察
(bit)))
(bit)))
chara,b;
voidmain(){
charmyvar;
myvar=0B10101010;
a=testbit(myvar,0);
setbit(myvar,0);
clrbit(myvar,5);
b=testbit(myvar,5);
if(!
testbit(myvar,3))
a=255;
else
a=100;
while
(1){;
四:
用标准C的共用体来表示:
unionvar{
unsignedcharbyte;
struct{
unsignedb0:
1,b1:
1,b2:
1,b3:
1,b4:
1,b5:
1,b6:
1,b7:
}bits;
staticunionvarmyvar;
myvar.byte=0B10101010;
a=myvar.bits.b0;
b=myvar.bits.b1;
if(myvar.bits.b7)
五:
用指针转换来表示:
typedefstruct{
//先定义一个变量的位
#definemybit0(((bits*)&
myvar)->
b0)//取myvar
的地址(&
myvar)强制转换成bits类型的指针
#definemybit1(((bits*)&
b1)
#definemybit2(((bits*)&
b2)
#definemybit3(((bits*)&
b3)
#definemybit4(((bits*)&
b4)
#definemybit5(((bits*)&
b5)
#definemybit6(((bits*)&
b6)
#definemybit7(((bits*)&
b7)
a=mybit0;
b=mybit1;
if(mybit7)
[NextPage]
六:
五的方法还是烦琐,可以用粘贴符号的形式来简化它.
#define_paste(a,b)a##b
#definebitof(var,num)(((bits*)&
(var))->
_paste(b,num))
a=bitof(myvar,0);
b=bitof(myvar,1);
if(bitof(myvar,7))
有必要说说#define_paste(a,b)a##b的意思:
此语句是粘贴符号的意思,表示把b符号粘贴到a符号之后.
例子中是
--->(((bits
*)&
(myvar))->
_paste(b,0))--->(((bits*)&
b0)
可以看出来,_paste(b,0)的作用是把0粘贴到了b后面,成了b0符号.
总结:
C语言的优势是能直接对低层硬件操作,代码可以非常非常接近汇编,上面几个例子的位操作代码
是100%的达到汇编的程度的.另一个优势是可读性高,代码灵活.上面的几个位操作方法任由你选,
你不必担心会产生多余的代码量出来.
6、在PICC中使用常数指针。
常数指针使用非常灵活,可以给编程带来很多便利。
我测试过,PICC也支持常数指针,并且也会自动
分页,实在是一大喜事。
定义一个指向8位RAM数据的常数指针(起始为0x00):
#defineDBYTE((unsignedcharvolatile*)0)
定义一个指向16位RAM数据的常数指针(起始为0x00):
#defineCWORD((unsignedintvolatile*)0)
((unsignedcharvolatile*)0)中的0表示指向RAM区域的起始地址,可以灵活修改它。
DBYTE[x]中的x表示偏移量。
下面是一段代码1:
chara1,a2,a3,a4;
voidmain(void){
longcc=0x89abcdef;
a1=DBYTE[0x24];
a2=DBYTE[0x25];
a3=DBYTE[0x26];
a4=DBYTE[0x27];
while
(1);
2:
voidpp(chary){
a1=DBYTE[y++];
a2=DBYTE[y++];
a3=DBYTE[y++];
a4=DBYTE[y];
x=&
cc;
pp(x);
3:
bank1staticlongcc=0x89abcdef;
7、PICC关于unsigned和signed的几个关键问题!
unsigned是表示一个变量(或常数)是无符号类型。
signed表示有符号。
它们表示数值范围不一样。
PICC默认所有变量都是unsigned类型的,哪怕你用了signed变量。
因为有符号运算比无符号运算耗资源,
而且MCU运算一般不涉及有符号运算。
在PICC后面加上-SIGNED_CHAR后缀可以告诉PICC把signed
变量当作有符号处理。
在PICC默认的无符号运算下看这样的语句:
chari;
for(i=7;
i>
=0;
i--){
;
//中间语句
这样的C代码看上去是没有丁