编写单片机C语言代码的技巧和经验
摘要: 　　下面发一些我在网上看到的单片机C语言代码编写技巧和自己的一些经验来和大家分享;　　1、如果可以的话少用库函数，便于不同的mcu和编译器间的移植　　2、选择合适的算法和数据结构　　应该熟悉算法语言，知道各 ...
　　下面发一些我在网上看到的C语言代码编写技巧和自己的一些经验来和大家分享;　　1、如果可以的话少用库函数，便于不同的mcu和编译器间的移植　　2、选择合适的算法和数据结构　　应该熟悉算法语言，知道各种算法的优缺点，具体资料请参见相应的参考资料，有很多计算机书籍上都有介绍。将比较慢的顺序查找法用较快的二分查找或乱序查找法代替，插入排序或冒泡排序法用快速排序、合并排序或根排序代替，都可以大大提高程序执行的效率。选择一种合适的数据结构也很重要，比如你在一堆随机存放的数中使用了大量的插入和删除指令，那使用链表要快得多。数组与指针语句具有十分密码的关系，一般来说，指针比较灵活简洁，而数组则比较直观，容易理解。对于大部分的编译器，使用指针比使用数组生成的代码更短，执行效率更高。但是在Keil中则相反，使用数组比使用的指针生成的代码更短。　　3、使用尽量小的数据类型　　能够使用字符型(char)定义的变量，就不要使用整型(int)变量来定义;能够使用整型变量定义的变量就不要用长整型(long int)，能不使用浮点型(float)变量就不要使用浮点型变量。当然，在定义变量后不要超过变量的作用范围，如果超过变量的范围赋值，C编译器并不报错，但程序运行结果却错了，而且这样的错误很难发现。在ICCAVR中，可以在Options中设定使用printf参数，尽量使用基本型参数(%c、%d、%x、%X、%u和%s格式说明符)，少用长整型参数(%ld、%lu、%lx和%lX格式说明符)，至于浮点型的参数(%f)则尽量不要使用，其它C编译器也一样。在其它条件不变的情况下，使用%f参数，会使生成的代码的数量增加很多，执行速度降低。　　4、使用自加、自减指令　　通常使用自加、自减指令和复合赋值表达式(如a-=1及a+=1等)都能够生成高质量的程序代码，编译器通常都能够生成inc和dec之类的指令，而使用a=a+1或a=a-1之类的指令，有很多C编译器都会生成二到三个字节的指令。在AVR单片适用的ICCAVR、GCCAVR、IAR等C编译器以上几种书写方式生成的代码是一样的，也能够生成高质量的inc和dec之类的的代码。　　5、减少运算的强度　　可以使用运算量小但功能相同的表达式替换原来复杂的的表达式。如下：　　(1)、求余运算。　　a=a%8;　　可以改为：　　a=a&7;　　说明：位操作只需一个指令周期即可完成，而大部分的C编译器的“%”运算均是调用子程序来完成，代码长、执行速度慢。通常，只要求是求2n方的余数，均可使用位操作的方法来代替。　　(2)、平方运算　　a=pow(a,2.0);　　可以改为：　　a=a*a;　　说明：在有内置硬件乘法器的单片机中(如51系列)，乘法运算比求平方运算快得多，因为浮点数的求平方是通过调用子程序来实现的，在自带硬件乘法器的AVR单片机中，如ATMega163中，乘法运算只需2个时钟周期就可以完成。既使是在没有内置硬件乘法器的AVR单片机中，乘法运算的子程序比平方运算的子程序代码短，执行速度快。　　如果是求3次方，如：　　a=pow(a,3.0);　　更改为：　　a=a*a*a;　　则效率的改善更明显。　　(3)、用移位实现乘除法运算　　a=a*4;　　b=b/4;　　可以改为：　　a=a&&2;　　b=b&&2;　　说明：通常如果需要乘以或除以2n，都可以用移位的方法代替。在ICCAVR中，如果乘以2n，都可以生成左移的代码，而乘以其它的整数或除以任何数，均调用乘除法子程序。用移位的方法得到代码比调用乘除法子程序生成的代码效率高。实际上，只要是乘以或除以一个整数，均可以用移位的方法得到结果，如：　　a=a*9　　可以改为：　　a=(a&&3)+a　　6、循环　　(1)、循环语　　对于一些不需要循环变量参加运算的任务可以把它们放到循环外面，这里的任务包括表达式、函数的调用、指针运算、数组访问等，应该将没有必要执行多次的操作全部集合在一起，放到一个init的初始化程序中进行。　　(2)、延时函数：　　通常使用的延时函数均采用自加的形式：　　void delay (void)　　{　　　　for (i=0;i&1000;i++)　　;　　}　　将其改为自减延时函数：　　void delay (void)　　{　　　　for (i=1000;i&0;i--)　　;　　}　　两个函数的延时效果相似，但几乎所有的C编译对后一种函数生成的代码均比前一种代码少1~3个字节，因为几乎所有的MCU均有为0转移的指令，采用后一种方式能够生成这类指令。在使用while循环时也一样，使用自减指令控制循环会比使用自加指令控制循环生成的代码更少1~3个字母。但是在循环中有通过循环变量“i”读写数组的指令时，使用预减循环时有可能使数组超界，要引起注意。　　(3)while循环和do…while循环　　用while循环时有以下两种循环形式：　　　　i=0;　　while (i&1000)　　{　　i++;　　//用户程序　　}　　或：　　　　i=1000;　　do　　i--;　　//用户程序　　while (i&0);　　在这两种循环中，使用do…while循环编译后生成的代码的长度短于while循环。　　7、查表　　在程序中一般不进行非常复杂的运算，如浮点数的乘除及开方等，以及一些复杂的数学模型的插补运算，对这些即消耗时间又消费资源的运算，应尽量使用查表的方式，并且将数据表置于程序存储区。如果直接生成所需的表比较困难，也尽量在启了，减少了程序执行过程中重复计算的工作量。　　比如使用在线汇编及将字符串和一些常量保存在程序存储器中，均有利于优化　　C语言宏定义技巧(常用宏定义)　　写好C语言，漂亮的宏定义很重要，使用宏定义可以防止出错，提高可移植性，可读性，方便性 等等。下面列举一些成熟软件中常用得宏定义。。。。。。　　CODE:　　1，防止一个头文件被重复包含　　#ifndef COMDEF_H　　#define COMDEF_H　　//头文件内容　　#endif　　2，重新定义一些类型，防止由于各种平台和编译器的不同，而产生的类型字节数差异，方便移植。　　typedef u /* Boolean value type. */　　typedef unsigned long int uint32; /* Unsigned 32 bit value */　　typedef unsigned short uint16; /* Unsigned 16 bit value */　　typedef unsigned char uint8; /* Unsigned 8 bit value */　　typedef signed long int int32; /* Signed 32 bit value */　　typedef signed short int16; /* Signed 16 bit value */　　typedef signed char int8; /* Signed 8 bit value */　　//下面的不建议使用　　typede /* Unsigned 8 bit value type. */　　typedef /* Unsinged 16 bit value type. */　　typedef /* Unsigned 32 bit value type. */　　typedef unsigned char uint1; /* Unsigned 8 bit value type. */　　typedef unsigned short uint2; /* Unsigned 16 bit value type. */　　typedef unsigned long uint4; /* Unsigned 32 bit value type. */　　typedef signed char int1; /* Signed 8 bit value type. */　　typedef signed short int2; /* Signed 16 bit value type. */　　typedef long int int4; /* Signed 32 bit value type. */　　typedef signed long sint31; /* Signed 32 bit value */　　typedef signed short sint15; /* Signed 16 bit value */　　typedef signed char sint7; /* Signed 8 bit value */　　3，得到指定地址上的一个字节或字　　#define MEM_B( x ) ( *( (byte *) (x) ) )　　#define MEM_W( x ) ( *( (word *) (x) ) )　　4，求最大值和最小值　　#define MAX( x, y ) ( ((x) & (y)) ? (x) : (y) )　　#define MIN( x, y ) ( ((x) & (y)) ? (x) : (y) )　　5，得到一个field在结构体(struct)中的偏移量　　#define FPOS( type, field )　　/*lint -e545 */ ( (dword) &(( type *) 0)-& field ) /*lint +e545 */　　6,得到一个结构体中field所占用的字节数　　#define FSIZ( type, field ) sizeof( ((type *) 0)-&field )　　7，按照LSB格式把两个字节转化为一个Word　　#define FLIPW( ray ) ( (((word) (ray)[0]) * 256) + (ray)[1] )
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栏目导航：汇编语言的题：用汇编语言编写程序1+2×3+3×4+4×5+.......+54×53.会的麻烦写下。很急，谢了_百度知道
汇编语言的题：用汇编语言编写程序1+2×3+3×4+4×5+.......+54×53.会的麻烦写下。很急，谢了
提问者采纳
..;3-1..,53xor dx.,dxmov bx.,3div bxsub ax,0..1+2×3+3×4+4×5+.+53×54=53*54*55&#47.,1sbb dx..+53×54=-1+1*2+2×3+3×4+4×5+.mov ax.,axinc bxmul bxinc bxmul bxmov bx....
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i&n;for(int i=2;int sumint n
1、编两个通用过程完成将AX中存放的二进制数转换成压缩型BCD码以及将BCD码转换成二进制数。; 本程序通过编译，运行正确。Code
Assume CS:Code,DS:Code; －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－; 功能：将AX中的二进制数转换成压缩型BCD码; 入口：AX=16位二进制数(因为压缩BCD码最大为：9999H，所以，AX的二进制值不能大于270FH); 出口：AX=转换后的压缩型BCD码Binary_BCD Proc Near
@@Temp_Save,0
@@Temp_Save[2],0 ;将临时两个字存储单元置0
di,@@Temp_Save[3]
cld@@Divide:
[di],保存余数
test ax,0ffffh
ax,@@Temp_Save[2]
xchg ah,al
ax,@@Temp_Save
xchg ah,al
ret@@Temp_Save dw
Binary_BCD EndP; －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－; 功能：将AX中的压缩型BCD码转换成二进制数; 入口：AX=压缩型BCD码; 出口：AX=转换后的16位二进制数BCD_Binary Proc Near
xchg ah,al
xchg dh,dl
xchg dh,dl
retBCD_Binary EndP; －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－Start:
push cs使数据段、附加段与代码段同段
call Binary_BCD ;将AX中的二进制数转换成压缩型BCD码
call BCD_B将AX中的压缩型BCD码转换成二进制数Exit_Proc: mov
ah,4结束程序
S编译到此结束2、在附加段中有一个数组,首地址为BUFF,数组中第一个字节存放了数组的长度.编一个程序在数组中查找0,找到后把它从数组中删去,后续项向前压缩,其余部分补0。; 本程序通过编译，运行正确Code
Assume CS:Code,DS:CodeBUFF
10,56,78,35,0,89,51,63,0,76,123Start:
push cs使数据段、附加段与代码段同段
si,BUFF ;数组首地址→si读数组长度
push ax数组长度→cxFind_Zero:数组元素读入累加器al
al,0 ;是否为0
Next_O不是0，跳转，处理下一个元素; －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－; 找到0，把它从数组中删去，后续项向前压缩，其余部分补0。
byte ptr [si-1],0
si; －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－Next_One: loop Find_ZeroExit_Proc: mov
ah,4结束程序
S编译到此结束3.编程序统计学生的数学成绩,分别归类90分~99分,80分~89分,70分~79分,60~69,及60分以下,并将各段的人数送入内存单元中。; 本程序通过编译，运行正确Code
Assume CS:Code,DS:Code; －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－; 功能：输出回车换行enter_CTLF proc Near
retenter_CTLF endp ; －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－; 功能：把AL中的二进制无符号数转换成显式的十进制ASCII码; 入口：AL=二进制数；di=转换后的ASCII保存地址; 出口：无Dec_ASCII Proc
di,@@Temp_Save[3]
cld@@Divide:
test al,0ffh
byte ptr [di],'$'
ret@@Temp_Save db
Dec_ASCII EndP; －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－Score
56,69,84,82,73,88,99,63,100,80,0,10,80,100,90,73,43,60,63,72,88,42,58,99,100,89,65,61,74,84,79,2,60,61,62,62,66,82,79,71,62,63 ; 成绩单Elements equ
($-Score)/Type S元素个数Score_Tab
6 dup(0) ; 各分数段计数Resault
'00---59: 'Temp_STr db
4 dup ('$')Score100 db
'====100: 'Start:
push cs使数据段、附加段与代码段同段
si,S 成绩首地址
cx,E成绩数目
dl,10 ; 用于除10Read_Score: 提取成绩 除10
al,5 ; &5，及格
al,5 ; &=5，不及格
al,5 ; 减5，分数段计数地址偏移量
Score_Tab[bx] ; 计数增1
Read_S 循环，统计下一个成绩; 显示统计结果
si,Score_T各分数段计数数组首地址
di,Temp_STr
dx,R 统计结果字符串地址List_Resault:读入计数值
call Dec_ASCII
ah,9 ; 显示统计结果
call enter_CTLF
xchg ah,al
word ptr Resault,ax
xchg ah,al
word ptr Resault[5],ax
loop List_Resault
si,Score100
di,Resault
cx,Temp_STr
si读入计数值
call Dec_ASCII
ah,9 ; 显示统计结果
21hExit_Proc: mov
ah,4结束程序
S编译到此结束
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编写出优秀C语言代码的秘诀
编写出优秀C语言代码的秘诀
　　1、使用自加、自减指令&&& &&& 通常使用自加、自减指令和复合赋值表达式（如a-=1及a+=1等）都能够生成高质量的程序代码，编译器通常都能够生成inc和dec之类的指令，而使用a=a+1或a=a-1之类的指令，有很多C编译器都会生成二到三个字节的指令。在AVR单片适用的ICCAVR、GCCAVR、IAR等C编译器以上几种书写方式生成的代码是一样的，也能够生成高质量的inc和dec之类的的代码。&&& &&& 2、查表&&& &&& 在程序中一般不进行非常复杂的运算，如浮点数的乘除及开方等，以及一些复杂的数学模型的插补运算，对这些即消耗时间又消费资源的运算，应尽量使用查表的方式，并且将数据表置于程序存储区。如果直接生成所需的表比较困难，也尽量在启了，减少了程序执行过程中重复计算的工作量。&&& &&& 3、选择合适的算法和数据结构&&& &&& 需要熟悉算法语言，知道各种算法的优缺点。将比较慢的顺序查找法用较快的二分查找或乱序查找法代替，插入排序或冒泡排序法用快速排序、合并排序或根排序代替，都可以大大提高程序执行的效率选择一种合适的数据结构也很重要，一般来说，指针比较灵活简洁，而数组则比较直观，容易理解。对于大部分的编译器，使用指针比使用数组生成的代码更短，执行效率更高。但是在Keil中则相反，使用数组比使用的指针生成的代码更短&&& &&& 4、使用尽量小的数据类型&&& &&& 能够使用字符型（char）定义的变量，就不要使用整型（int）变量来定义；能够使用整型变量定义的变量就不要用长整型（long int），能不使用浮点型（float）变量就不要使用浮点型变量。当然，在定义变量后不要超过变量的作用范围，如果超过变量的范围赋值，C编译器并不报错，但程序运行结果却错了，而且这样的错误很难发现。&&& &&& 5、减少运算的强度&&& &&& 可以使用运算量小但功能相同的表达式替换原来复杂的的表达式。如下：&&& &&& （1）、求余运算。&&& &&& 如：a=a%8;可以改为：a=a&7;&&& &&& 说明：位操作只需一个指令周期即可完成，而大部分的C编译器的"%"运算均是调用子程序来完成，代码长、执行速度慢。通常，只要求是求2n方的余数，均可使用位操作的方法来代替。&&& &&& （2）、平方运算&&& &&& 如：a=pow（a,2.0）；可以改为：a=a*a;&&& &&& 说明：在有内置硬件乘法器的单片机中（如51系列），乘法运算比求平方运算快得多，因为浮点数的求平方是通过调用子程序来实现的，在自带硬件乘法器的AVR 单片机中，如ATMega163中，乘法运算只需2个时钟周期就可以完成。既使是在没有内置硬件乘法器的AVR单片机中，乘法运算的子程序比平方运算的子程序代码短，执行速度快。&&& &&& 如果是求3次方，如：a=pow（a,3.0）；更改为：a=a*a*a;&&& &&& 则效率的改善更明显。&&& &&& （3）、用移位实现乘除法运算&&& &&& 如：a=a*4;b=b/4;可以改为：a=a《2;b=b》2;&&& &&& 说明：通常如果需要乘以或除以2n,都可以用移位的方法代替。在ICCAVR中，如果乘以2n,都可以生成左移的代码，而乘以其它的整数或除以任何数，均调用乘除法子程序。用移位的方法得到代码比调用乘除法子程序生成的代码效率高。实际上，只要是乘以或除以一个整数，均可以用移位的方法得到结果，如：a=a*9可以改为：a=（a《3）+a&&& &&& 6、循环&&& &&& （1）、循环语&&& &&& 对于一些不需要循环变量参加运算的任务可以把它们放到循环外面，这里的任务包括表达式、函数的调用、指针运算、数组访问等，应该将没有必要执行多次的操作全部集合在一起，放到一个init的初始化程序中进行。&&& &&& （2）、延时函数：&&& &&& 通常使用的延时函数均采用自加的形式：&&& &&& 两个函数的延时效果相似，但几乎所有的C编译对后一种函数生成的代码均比前一种代码少1~3个字节，因为几乎所有的MCU均有为0转移的指令，采用后一种方式能够生成这类指令。在使用while循环时也一样，使用自减指令控制循环会比使用自加指令控制循环生成的代码更少1~3个字母。但是在循环中有通过循环变量"i"读写数组的指令时，使用预减循环时有可能使数组超界，要引起注意。&&& &&& （3）while循环和do…while循环&&& &&& 用while循环时有以下两种循环形式：&&& &&& 在这两种循环中，使用do…while循环编译后生成的代码的长度短于while循环。&&& &&& 7、其它&&& &&& 比如使用在线汇编及将字符串和一些常量保存在程序存储器中，均有利于优化。
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