单片机宏定义学习手记
发布时间：2016-10-20 15:35
发布者：designapp
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前言： 这几天在整理和生产EMC单片机程序的一些宏，发现这东西真的是好用得超乎了想象，大大的简化了写程序时的重复劳动。以下以 EM78P260为主，其实其他型号大通小 异，注意修改一下寄存器就可以。 (1)最常用的 PAGE 和 BANK EMC 的IC是分几个page和几个bank的，低端的EM78P156等只有一个bank和一个page，所以不用切换，新一点的IC基本都要切换的了，这个经常用的冬冬，做成宏就最合适， 代码如下： /***************************************************** * BANK SELECTION * *****************************************************/ BANK macro num if num == 0 bc R4,6 bc R4,7 elseif num == 1 bs R4,6 bc R4,7 elseif num == 2 bc R4,6 bs R4,7 elseif num == 3 bs R4,6 bs R4,7 else message "warring!" endif endm /***************************************************** * PAGE SELECTION * *****************************************************/ PAGE macro num if num == 0 bc psw,5 bc psw,6 elseif num == 1 bs psw,5 bc psw,6 elseif num == 2 bc psw,5 bs psw,6 elseif num == 3 bs psw,5 bs psw,6 else message "warring!" endif endm 调用格式是 BANK num (num是 0～3 代表4个BANK) PAGE num (num是 0～3 代表4个PAGE) 这样方便多了，而且不会出错 (2)带参数的宏 作为例子，我们假定定义一个宏“ FUNC” ，带两个参数，功能是单纯的将传进来的数据传到PORT5 和 PORT6 而已，演示用法。 首先看定义： FUNC MACRO ARG1,@ARG2 MOV A,@ARG1 MOV PORT5,A MOV A,ARG2 MOV PORT6,A ENDM 注意到，为什么 ARG1前面有个 @ 的符号的呢?这个代表的是宏接收的第一个参数是一个立即数，而ARG2没有那个符号，代表宏接收的第二个参数是一个寄存器的地址。 为了程序的统一性，做宏的时候，凡是立即数的，都加上@符号，普通寄存器变量都不加，形成统一的风格。 好了，看在主程序怎么用： FUNC 0X10, @0X20 这样就OK了，编辑器编译的时候，会自动进行宏替换，将0X10这个立即数作为第一个参数传递进去，而将0X20寄存器的内容，作为第二个参数传递进去，进行宏替换之后的结 果，等效于： MOV A,@0x10 MOV PORT5,A MOV A,0x20 MOV PORT6,A 基本用法就是这样。不难，试一下就会用。 (3)说一点C语言的一种良好风格 C语言上面有一种比较好的编程风格，给个C51的例子： 我们想设置TIMER0在模式1，TIMER1在模式2 一般教程的思维和代码就是： 翻资料看看TMOD的位的定义，然后慢慢算，模式1和模式2该给什么值，最后写指令：TMOD = 0x21; 完工….. 其实我们还可以有另外一种办法，那就是这样写： TMOD = CT0_MODE1 | CT1_MODE2 ; 其中里面用到一些宏，具体定义是： #define CT0_MODE0 0x00 // Timer0/Counter0 Mode #define CT0_MODE1 0x01 #define CT0_MODE2 0x02 #define CT0_MODE3 0x03 #define CT1_MODE0 0x00 // Timer1/Counter1 Mode #define CT1_MODE1 0x10 #define CT1_MODE2 0x20 #define CT1_MODE3 0x30 TMOD = CT0_MODE1 | CT1_MODE2 ; 这个应该很容易看的懂吧?中间的 “|”是或运算，这个就是编译器在编译的时候做的运算了，具体CT0_MODE1 代表 0X01 CT1_MODE2 代表0x20，然后“或运算”之后结果就是 0X21 了，跟上面一样。但是老实说，大家愿意用哪个办法去做呢?我会毫不犹豫的选择第二种，有意义的符号比没有意思的数据来的好用。 (4)用我们的EMC的汇编编译器模仿这种风格 我们的EMC汇编编译器同样支持这种编译时候的运算，让编译器帮我们先处理一些基本的运算，虽然面对C编译器这个小功能真是见惯不怪，但是原来汇编编译器也能，颇有点小 小的有点意外。EMC的芯片的功能寄存器分配，真有点乱七八糟，唉，看着吐血，用定一种型号的IC那还好，如果用了几种IC的话，那个叫郁闷，一个例子就是EM78P447 和 EM78P156，本来前者是升级版，但是为啥有些控制差别会那么大呢，每次都要疯狂的查DATASHEET，为了缓慢脑细胞的死亡速度，俺决定用宏…… 例如： 我们需要开启EM78P260的TCCA计数器来用，初始化时候的工作，我们用带参数的宏来实现。分几步走 1 首先定义一个宏，以后可以用这个宏来初始化了 TCCA_SETUP MACRO TCCACNT clr 0x04 ; 0x04 是用来做临时寄存器用的 ior 0x08 ; 0x08是控制TCCA的寄存器 and a,@0xf8 ; 屏蔽掉TCCA相关的 mov 0x04,a mov a,@TCCACNT ; 读取传递进来的参数 or a,0x04 iow 0x08 mov a,@TCCACNT ; 如果允许TCCA的话，开TCCA的中断 and a,@0x04 ; 否则直接跳出 jbc 0x03,2 jmp $+4 ior 0x0f or a,@0x08 iow 0x0f ENDM (因为这个程序在初始化阶段，所以改变0x04寄存器没有所谓，不过在正常跑的时候千万不要乱来，那个是会切换BANK的，跑飞了可不是说着玩，当然，这里可以在RAM开辟一 个寄存器来用，那就没事了。喜欢的自己改) 2 第二部就是定义一些宏的具体数值了(跟C类似) TCCA_ENABLE == 0X04 TCCA_DISABLE == 0X00 TCCA_SRC_INT == 0X00 TCCA_SRC_EXT == 0X02 TCCA_EDGE_RISE == 0X00 TCCA_EDGE_FALL == 0X01 3 第三步就是华丽的开始用了，在主程序里面， /***************************************************************************** TCCA_SETUP setup MACRO argument : TCCA_ENABLE / TCCA_DISABLE 是否允许 TCCA_SRC_INT / TCCA_SRC_EXT 计数源选择 TCCA_EDGE_RISE / TCCA_EDGE_FALL 出发弦选择 ****************************************************************************/ TCCA_SETUP TCCA_ENABLE|TCCA_SRC_INT|TCCA_EDGE_RISE 看到了吧? (TCCA_DISABLE|TCCA_SRC_INT|TCCA_EDGE_RISE)一堆有意义的参数，或运算之后作为一个参数传递给宏 TCCA_SETUP ，修改的时候我们很简单就能搞定，甚至绝对 不需要查资料，例如，我们想改成外部TCCA脉冲计数，只需要简单的修改 TCCA_SETUP TCCA_ENABLE|TCCA_SRC_EXT|TCCA_EDGE_RISE 完工了，想禁止TCCA的话，改成 TCCA_DISABLE 就OK了，是不是很简单?很方便? 当然，方便的代价就是增加程序代码，不过就多那么10来行，没有哈大问题的，重要是不 要过多的抹煞脑细胞～～hoho～ 可持续发展啊～～～ (5)寄存器自动分配 终于到了尾声，到了最BT的地方了，也是最有成就感的东西，怎么让寄存器自动分配空间，汇编跟C一个很大的区别就是，C的变量是自动分配，看着都眼红，那是多少好的东西 啊，被汇编虐待了好些日子，突然发现，原来咱们EMC的汇编编译器也有这个功能，大喜!可能已经有前辈懂得怎么用了，那就算在下班门弄斧好，拍拍砖～～～ 平时写程序的习惯就是，定义一个有意义，容易记的名字去代替抽象的寄存器名，例如定义一个临时变量用的寄存器 TEMP EQU 0X10 这样，我们定义了TEMP，以后都用 TEMP 来代替 0X10 寄存器，这是最最常规的办法。但是，问题是，我们必须每次写程序之前都重新定义一次TEMP EQU 0X10 ，当然，也不是说很烦，但是我们都有一些常用功能的子程序，子程序里面用到寄存器的话，也需要定义，然后做项目的时候，这里copy一个子程序，那里copy一个子程序，好了，一大堆冲突的寄存器定义，必须慢慢仔细的检查，如果不走运，有两个名字定义到同一个寄存器上面，好，惨了，很隐蔽的逻辑错误就出现了，那是恶梦。但是用宏可以做到自动分配用到的是变量宏，WICE手册里面也有说，用法是 TEST VAR 1 MOV A,@TEST TEST VAR TEST+1 MOV A,@TEST 对比两次的A值，我们发现，第一个A值为1，第二个A值为2 !!这个就是变量宏的基本原理，编译器当它是一个变量，可以改变的，不过这个改变，只发生在编译的时候，生成代码之后就没有用的了。 好了，下面说说我们的核心，具体怎么分配。 首先定义个分配变量的宏，代码如下 ADDR_ASSIGN MACRO REGISTER REGISTER EQU ADDRESS ADDRESS VAR ADDRESS+1 ENDM 用了一个参数，传递进来的变量的名字。例如我们在主程序里面写了 ADDRESS VAR 0X10 (首先定义开始分配的地址，我们是由 0X10 开始) ADDR_ASSIGN Temp0 Temp0 作为参数传递进来，实际上就是执行了 Temp EQU 0X10 ADDRESS = ADDRESS+1 (现在的ADDRESS已经是 0X11了!因为它是一个变量宏!) 下次如果我们继续定义 ADDR_ASSIGN Temp1 现在 Temp1 已经自动被定义为 0X11 了，然后ADDRESS滚到0X12为下个寄存器定义用。 这样就方便了，例如我们定义一堆寄存器 ADDR_ASSIGN Temp0 ADDR_ASSIGN Temp1 ADDR_ASSIGN Temp2 ADDR_ASSIGN Temp3 天啊，这实在是太好用了!!!我们完全不用关心具体分配到哪个寄存器上面，反正就是分配了，反正就是可以用了，哈～～TEST一下就知道。 牵涉的问题1 越界问题，当分配到 0X3F 的时候一个页面结束了，但是ADDRESS还是继续加上去，怕不怕?不怕，编译器已经报错了，不能编译，这样就不怕越界，可以放心的定义了 牵涉的问题2 多个bank的怎么分配?其实可以在定义宏的时候加多一个参数，通过条件宏来跳转定义就OK了，不过我怕麻烦，用了一下的办法： /*---------------------------BANK 0 入口地址-------------------------------------*/ ADDRESS VAR 0X10 ; 可分配 0x10 ~ 0x3f /*--------------------------- BANK 0 ----------------------------------------*/ 这里就是我们需要定义的寄存器的 /*---------------------------BANK0 调试信息输出----------------------------------*/ MESSAGE "Bank0最大分配RAM：" ADDR_DISP ADDRESS-1 /*-------------------------------------------------------------------------------*/ /*---------------------------BANK 1 入口地址-------------------------------------*/ ADDRESS VAR 0X20 ; 可分配 0x20 ~ 0x3f /*--------------------------- BANK 1 ----------------------------------------*/ 这里我门需要定义的bank 1 的寄存器 /*---------------------------BANK1 调试信息输出----------------------------------*/ MESSAGE "Bank 1 最大分配RAM：" ADDR_DISP ADDRESS-1 /*-------------------------------------------------------------------------------*/ 怎么样?和谐了吧? 将变量严格分开，你需要放在 bank0 的就填到 bank0 的区域，需要分到bank1 的就填到bank1那里，因为在bank1开头，重新定义了 ADDRESS 为 0X20 ，那样就可以继续从 0X20开始分配，如果有多个page的，按照同样的办法。在每个bank结束的时候，我还放了两个宏，他们是 MESSAGE "Bank0最大分配RAM：" ADDR_DISP ADDRESS-1 第一个，简单的显示文字而已，第二个 ADDR_DISP 是用来显示一共最大分配到哪个寄存器，这个宏的原型是： ADDR_DISP macro reg IF reg==0x10 MESSAGE "0x10" ELSEIF reg==0x11 MESSAGE "0x11" ELSEIF reg==0x12 MESSAGE "0x12" ELSEIF reg==0x13 …… …… (下面的自己写了….) ENDM 很简单，将ADDRESS最后的地址传进去，现实一下而已，因为ADDRESS执行多了一条自加指令的，所以我们减回，那就OK了。 需要注意的地方，这个方法分配的全部都是全局变量，当做小项目寄存器极其紧缺，需要将某个寄存器复用的时候，这办法就见鬼了。注意一下就是了。 |
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