C51与汇编语言混合编程

时间:2021-07-20 15:42:08

函数内部混合编程

若想在C语言函数内部使用汇编语言,应使用以下Cx51编译器控制命令:

#pragma asm
; Assembly code
#pragma endasm 

功能作用:asm和endasm命令用于将其标记的汇编程序合并到.SRC文件中。这个带有asm和endasm块标记的源程序可看作是在线嵌入式汇编程序。从这点来说,此命令有些类似于#define命令。

具体实现:

(1)编译器设置及SRC文件的产生

.SRC文件在命令行编译模式下是使用SRC编译器控制命令产生的,在IDE环境中可以为需要产生SRC文件的C源文件设置特定选项:

-->右键单击Project Workspace下的文件标签
-->选择Options for file … 项,打开Options – Properties 页。
-->选中Generate Assembler SRC file 项
-->选中Assembler SRC file项

(2)添加库文件

根据选择的编译模式,把相应的库文件添加到工程下面,如在”small”模式下,需将”keil/c51/lib/c51s.lib”文件加入工程中。在Keil安装目录下的/C51/LIB/ 目录的LIB 文件如下:

C51S.LIB - 没有浮点运算的 Small model
C51C.LIB - 没有浮点运算的 Compact model
C51L.LIB - 没有浮点运算的 Large model
C51FPS.LIB - 带浮点运算的 Small model
C51FPC.LIB - 带浮点运算的 Compact model
C51FPL.LIB - 带浮点运算的 Large model

若未添加此库文件,则会提示” UNRESOLVED EXTERNAL SYMBOL ”警告。

如上设置后,编译,IDE会生成汇编源文件(.SRC)并由汇编器将此文件转化成目标文件(.OBJ)。

注意事项:此时在汇编语言中虽可以加标签,以执行一些跳转类指令,但要注意不要与编译器产生的其他标签相同。

在遵循了Cx51参数的调用规则后,如在向该函数传递一char数时,编译器会将其编译成通过R7传递,此时在汇编语言若直接调用R7,会出现定义的变量(形参)未调用警告。

函数外部混合编程

具体实现:

若要将一完整的函数编写为汇编语言,并可被其它函数调用,此时可以遵循如下过程:

源文件的建立

新建一C源文件如test.c,将其加入工程中,并写出要实现函数的的哑函数(即写出函数名及形参,不用给出具体实现,但最好写出简单调用形参的代码,使编译器不提示 ”定义的变量未被调用”的警告)。

从上” 具体过程 ”之(1)。

从上” 具体过程 ”之(2)。

编译文件,将test.c 从工程中移除,将生成的test.src文件改名,如test.a51。

将test.a51加入工程, 并在其内部书写具体要实现的汇编代码。

重新编译整体文件即可。

注意事项:

调用前一定要在所调用的文件内部声明该函数的存在,写法应同汇编语言的C函数实现一样,即test.c 中的函数名称。

来个实例吧:

#include <reg51.h>

void main(void)
{
    P2=;

    #pragma asm
    MOV R7,#
    DEL:MOV R6,#
    DJNZ R6,$
    DJNZ R7,DEL
    #pragma endasm

    P2=;
} 

无参数传递的函数调用

先来个例子:其中example.c和example.a51为项目中的两个文件

//***********************example.c***********************************************
extern void delay100();

main()
{
    delay100;
} 
;***********************example.a51***********************************************

?PR?DELAY100 SEGMENT CODE; //在程序存储区中定义段
PUBLIC DELAY100;           //声明函数
RSEG ?PR?DELAY100;         //函数可被连接器放置在任何地方

DELAY100:

DEL:

DJNZ R6,$
DJNZ R7,DEL
RET

END 

在example.c文件中,先声明外部函数,然后直接在main中调用即可。

在example.a51中,

?PR?DELAY100 SEGMENT CODE;作用是在程序存储区中定义段,DELAY100为段名,?PR?表示段位于程序存储区内

PUBLIC DELAY100;作用是声明函数为公共函数

RSEG ?PR?DELAY100;表示函数可被连接器放置在任何地方,RSEG是段名的属性

段名的开头为PR,是为了和C51内部命名转换兼容,命名转换规律如下:

CODE-?PR?

XDATA-?XD

DATA-?DT

BIT-?BI

PDATA-?PD

有参数传递的函数调用

  今天说说带参数传递的函数调用,在C51和汇编之间传递参数的方式有两种,一种是通过寄存器传递参数,C51中不同类型的实参会存入相应的寄存器,在汇编中只需对相应寄存器进行操作,即达到传递参数的目的。不同类型的数据及其传递参数的寄存器如下表所示:

传递的参数 char、1字节指针 int、2字节指针 long、float 一般指针
第一个参数 R7 R6,R7 R4~R7 R1,R2,R3
第二个参数 R5 R4,R5 R4~R7 R1,R2,R3
第三个参数 R3 R2,R3 R1,R2,R3

  举个例子吧,void delay(unsigned char i, unsigned int j)  当执行语句delay(10,1000)时,10会存入R7中,1000高位会存入R4中,低位存入R5中。在汇编语句中从这几个寄存器中取数,再进行操作就行了,说起来也很简单的嘛,呵呵~

来个最简单的实例吧,没什么意义,傻瓜式的程序:

//****************************main.c*********************************************
extern void DELAY(unsigned char i,unsigned int j);

main()
{
    DELAY(,);
    );
} 
;**********************DELAY.A51********************************************
?PR?_DELAY?DELAY     SEGMENT CODE
PUBLIC _DELAY
RSEG  ?PR?_DELAY?DELAY

_DELAY:
       DJNZ R4,$
       DJNZ R5,$
       DJNZ R7,$
       RET
END

还要说的是,函数名前要加下划线,表示是有参数传递的函数调用!

有参数传递的函数调用

在写这片文章之前,写了个试验程序,但总是通不过,查看汇编代码发现c文件中的语句根本没有被编译进去,怎么也找不到原因,郁闷~~

最后在网上搜了个试验程序,把我的程序复制过去,可以编译成功,奇怪了,在我的project里就是不行,我注意到我的project编译后出现一条WARNING:

*** WARNING L7: MODULE NAME NOT UNIQUE

MODULE:  8.obj (8)

而同样的程序代码在另外一个project中没有WARNING,肯定是这条WARNING语句导致的,里面提到NAME,难道和名字有关,马上把A51文件改个名字(原来c文件和a51文件名字一样),编译,哈哈,WARNING不见了,查看汇编代码,一切按预想的进行,唉,一个名字害得我不浅啊,记住哦,c文件和A51文件不能使用同一个文件名,不过我还不知道为什么会这样,有高手知道得话请告知,还是进行今天的作业吧!

函数的返回值传递参数

函数返回值所用的寄存器

返回值类型

寄存器

说明

Bit

C

由具体标志位返回

char/unsigned char / 1 byte 指针

R7

int/unsigned int / 2 byte 指针

R6&R7

高位在R6

long/unsigned long / 3 byte 指针

R4-R7

高位在R4

float

R4-R7

32bit IEEE格式,指数和符号位在R7

通用指针

R1-R3

存储类型在R3,高位在R2

实例:

//********************main.c****************************************
unsigned int example(unsigned char i)
{
    return(i*i);
}

main()
{
    example();

    #pragma asm
    DJNZ R7,$
    DJNZ R6,$
    #pragma endasm

    );
}

//函数返回值在R6,R7中。