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Keil C51 总线外设操作问题的深入分析

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作者:四川海力电子仪表制造有限公司 魏东时间:2006-10-30来源:21IC.COM
在实际工作中遇到对同一端口反复连续读取, C5l并未达到预期的结果。原文作者对C出来的汇编程序进行分析发现,对同一端口的第二次读取语句并未被。但可惜原文作者并未分析没有被编译的原因,而是匆忙地采用一些不太规范的方法试验出了两种解决办法。    

对此问题,翻阅 的手册很容易发现:Kell的编译器有一个优化设置,不同的优化设置,会产生不同的编译结果。一般情况缺省编译优化设置被设定为8级优化,实际最高可设定为9级优化:    

①Dead code elimination。    
②Data overlaymg。    
③Peephole optimization。    
④Register variables。    
⑤Common subexpression elimination。    
⑥Loop rotation。    
⑦Extended Index Access 0ptimizing。    
⑧Reuse Common。Entry Code。    
⑨Common Block Subroutines。    

而以上的问题,正是由于KeiI C5l编译优化产生的。因为在原文程序中将外设地址直接按如下定义:    unsigned char xdata MAXl97_at_Ox8000;    

采用_at_将变量MAXl97定义到外部扩展RAM指定地址Ox8OOO。因此, 优化编译理所当然认为重复读第二次是没有用的,直接用第一次读取的结果就可以了,因此编译器跳过了第二条读取语句。至此,问题就一目了然了。 

由以上分析很容易就能提出很好的解决办法。

最简单最直接的办法    

程序一点都不用修改,将Keil C5l的编译优化选择设置为0(不优化)就可以了。    

选择project窗口的Target,然后打开“Options forTarget”设置对话框,选择“C5l”选项卡,将“Code Optimiztaion”中的“Level”选择为“0:Costant folding”。再次编译后,大家会发现编译结果为:   

   

两次读取操作都被编译出来了。 

最好的方法    

告诉Keil C51,这个地址不是一般的扩展RAM,而是连接的设备,具有“挥发”特性,每次读取都是有意义的。    

可以修改变量定义,增加“volatile”关键字说明其特征:    
 
unsigned char volatile xdata MAXl97_at_Ox8000;    

也可以在程序中包含系统头文件:“#incIude”,然后在程序中修改变量,定义为直接地址:    #defme MAXl97 XBYTE[Ox8000] 

这样,Keil C51的设置仍然可以保留高级优化,且编译结果中,同样两次读取并不会被优化跳过。   

硬件解决方法    

文中将MAXl97的数据直接连接到数据总线,而对地址总线并未使用,采用一根端口线选择操作高低字节。很简单的修改方法就是使用一根地址线选择操作高低字节即可。比如:将P2.0(A8)连接到原来P1.O连接的HBEN脚(MAXl97的5脚),在程序中分别定义高低字节的操作地址:   

    

Keil C51经过长期考验和改进以及大量开发人员的实际使用,已经克服了绝大多数的问题,并且其编译效率也非常高。对于一般的使用,很难再发现什么问题。笔者曾经粗略研究过一下Keil C51优化编译的结果,非常佩服Keil C51设计者的智慧,一些C程序编译产生的汇编代码,甚至比一般程序员直接用汇编编写的代码还要优秀和简练。通过研读KeilC51编译产生的汇编代码,对提高汇编语言编写程序的水平都是很有帮助的。   


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