電子發(fā)燒友App
由于PIC處理器對位操作是最高效的，所以把一些BOOL變量放在一個內(nèi)存的位中，既可以達到運算速度快，又可以達到最大限度節(jié)省空間的目的。
在C中的位操作有多種選擇。
*********************************************
如：char x;x=x|0B00001000; /*對X的4位置1。*/
char x;x=x&0B11011111; /*對X的5位清0。*/
把上面的變成公式則是：
#define bitset（var，bitno）（var |=1《《bitno）
#define bitclr（var，bitno）（var &=~（1《《bitno））
則上面的操作就是：char x;bitset（x，4）
char x;bitclr（x，5）
*************************************************
但上述的方法有缺點，就是對每一位的含義不直觀，最好是能在代碼中能直觀看出每一位代表的意思，這樣就能提高編程效率，避免出錯。
如果我們想用X的0-2位分別表示溫度、電壓、電流的BOOL值可以如下：
unsigned char x @ 0x20; /*象匯編那樣把X變量定義到一個固定內(nèi)存中。*/
bit temperature@ （unsigned）&x*8+0; /*溫度*/
bit voltage@ （unsigned）&x*8+1; /*電壓*/
bit current@ （unsigned）&x*8+2; /*電流 */
這樣定義后X的位就有一個形象化的名字，不再是枯燥的1、2、3、4等數(shù)字了。
可以對X全局修改，也可以對每一位進行操作：
char=255;
temperature=0;
if（voltage）。..。..
*****************************************************************
還有一個方法是用C的struct結(jié)構(gòu)來定義：
如：
struct cypok{
temperature:1; /*溫度*/
voltage:1; /*電壓*/
current:1; /*電流*/
none:4;
}x @ 0x20;
這樣就可以用
x.temperature=0;
if（x.current）。..。
等操作了。
**********************************************************
上面的方法在一些簡單的設(shè)計中很有效，但對于復(fù)雜的設(shè)計中就比較吃力。如象在多路工業(yè)控制上。前端需要分別收集多路的多路信號，然后再設(shè)定控制多路的多路輸出。如：有2路控制，每一路的前端信號有溫度、電壓、電流。后端控制有電機、喇叭、繼電器、LED。如果用匯編來實現(xiàn)的話，是很頭疼的事情，用C來實現(xiàn)是很輕松的事情，這里也涉及到一點C的內(nèi)存管理（其實C的最大優(yōu)點就是內(nèi)存管理）。采用如下結(jié)構(gòu)：
union cypok{
struct out{
motor:1; /*電機*/
relay:1; /*繼電器*/
speaker:1; /*喇叭*/
led1:1; /*指示燈*/
led2:1; /*指示燈*/
}out;
struct in{
none:5;
temperature:1; /*溫度*/
voltage:1; /*電壓*/
current:1; /*電流*/
}in;
char x;
};
union cypok an1;
union cypok an2;
上面的結(jié)構(gòu)有什么好處呢？聽小弟道來：
細(xì)分了信號的路an1和an2;
細(xì)分了每一路的信號的類型（是前端信號in還是后端信號out）：
an1.in ;
an1.out;
an2.in;
an2.out;
然后又細(xì)分了每一路信號的具體含義，如：
an1.in.temperature;
an1.out.motor;
an2.in.voltage;
an2.out.led2;等
這樣的結(jié)構(gòu)很直觀的在2個內(nèi)存中就表示了2路信號。并且可以極其方便的擴充。
如添加更多路的信號，只需要添加：
union cypok an3;
union cypok an4;
。。。。。。。。。。。。。。。
從上面就可以看出用C的巨大好處。
PICC每日一貼。（初談如何從匯編轉(zhuǎn)向PICC）
小弟不才，特拋磚引玉，與大家共勉。
聊聊如何從匯編轉(zhuǎn)向PICC。
因為HIDE-TECH PICC破解版很多，所以HIDE PICC有比其它PICC有更多的用戶，雖然它的編譯效率不是最好。最好的是CCS，但沒破戒版。。。，不過用HIDE PICC精心安排函數(shù)一樣可以獲得很高的編譯效率，還是人腦是第一的。
當(dāng)然要求你要有C語言的基礎(chǔ)。PICC不支持C++，這對于習(xí)慣了C++的朋友還得翻翻C語言的書。
C代碼的頭文件一定要有
#include《pic.h》
它是很多頭文件的集合，C編譯器在pic.h中根據(jù)你的芯片自動栽入相應(yīng)的其它頭文件。
這點比匯編好用。
載入的頭文件中其實是聲明芯片的寄存器和一些函數(shù)。
順便摘抄一個片段：
static volatile unsigned char TMR0 @ 0x01;
static volatile unsigned char PCL @ 0x02;
static volatile unsigned char STATUS @ 0x03;
可以看出和匯編的頭文件中定義寄存器是差不多的。如下：
TMR0 EQU 0X01；
PCL EQU 0X02；
STATUS EQU 0X03；
都是把無聊的地址定義為大家公認(rèn)的名字。
一：怎么附值？
如對TMR0附值：
匯編中：MOVLW 200；
MOVWF TMR0；當(dāng)然得保證當(dāng)前頁面在0，不然會出錯。
C語言：TMR0=200；//無論在任何頁面都不會出錯。
可以看出來C是很直接了當(dāng)?shù)摹２⑶易畲蠛锰幨遣僮饕粋€寄存器時候，不用考慮頁面的問題。一切由C自動完成。
二：怎么位操作？
匯編中的位操作是很容易的。在C中更簡單。
C的頭文件中已經(jīng)對所有可能需要位操作的寄存器的每一位都有定義名稱：
如：PORTA的每一個I/O口定義為：RA0、RA1、RA2。。。RA7。
OPTION的每一位定義為：PS0、PS1、PS2 、PSA 、T0SE、T0CS、INTEDG 、RBPU。
可以對其直接進行運算和附值。
如：
RA0=0；
RA2=1；
在匯編中是：
BCF PORTA，0；
BSF PORTA，2；
可以看出2者是大同小異的，只是C中不需要考慮頁面的問題。
三：內(nèi)存分配問題：
在匯編中定義一個內(nèi)存是一件很小心的問題，要考慮太多的問題，稍微不注意就會出錯。比如16位的運算等。用C就不需要考慮太多。
下面給個例子：
16位的除法（C代碼）：
INT X=5000；
INT Y=1000；
INT Z=X/Y；
而在匯編中則需要花太多精力。
給一個小的C代碼，用RA0控制一個LED閃爍：
#include《pic.h》
void main（）{
int x;
CMCON=0B111; file://關(guān)掉A口比較器，要是有比較器功能的話。
ADCON1=0B110; file://關(guān)掉A/D功能，要是有A/D功能的話。
TRISA=0; file://A口全為輸出。
loop:RA0=！RA0；
for（x=60000;--x;）{;} file://延時
goto loop;
}
說說RA0=！RA0的意思：PIC對PORT寄存器操作都是先讀取----修改----寫入。
上句的含義是程序先讀RA0，然后取反，最后把運算后的值重新寫入RA0，這就實現(xiàn)了閃爍的功能。
（一點經(jīng)驗）如何有效的實時控制LED閃爍。
在很多設(shè)計中需要有精彩而實用的LED閃爍來表示設(shè)備工作正常與否和工作狀態(tài)。
在一些實時性要求不高的設(shè)計中可以用插入延時來控制LED閃爍。
它的缺點現(xiàn)而易見：1：LED閃爍方式反映慢。2：在延時過程不能干其它工作（中斷除外），浪費了資源。3：代碼雍長，真正控制LED就幾個個指令，其它的延時代碼占了99%的空間。
如果用TMR1或TMR2來做一個時鐘，上面的種種缺點就可以避免，使得你可以騰出大量的時間做更有效的工作。
下面是用TMR1作時鐘的C代碼（RB1、RB2、RB3控制LED）示例：
void set_tmr1（）{
TMR1L=0xdc;
TMR1H=0xb; /*設(shè)定初值3036*/
T1CON=0B10001; /*設(shè)定TMR1 0.125s溢出一次*/
}
void interrupt time（）{
if（TMR1IF）{
T1CON=0B10000; /*關(guān)閉TMR1*/
TMR1L=0xdc;
TMR1H=0xb; /*TMR1設(shè)初值
T1CON=0B10001; /*從新設(shè)分頻比，打開TMR1*/
if（s++》8）{ /*每S清0*/
s=0;
if（ss++》60）/*每分鐘清0*/
ss=0;
}
TMR1IF=0;
return;
}
}unsigned char s; /*每0.125S累加1*/
unsigned char ss; /*每1秒累加1*/
void main（）{
set_tmr1（）;
。..。..。.; /*設(shè)定I/O口，開TMR1中斷*/
while（1）{
if（。..） /*判斷閃爍方式語句，下同*/
RB1=（bit）（s》4）; /*每1s閃爍一次，占空比50%（調(diào)節(jié)》后面值可以改變）*/
if（。..）
RB2=（bit）（！ss）; /*每1分鐘閃爍一次，亮1秒，熄59秒*/
if（。..）
RB3=（bit）（s==0 || s==2 || s== 4 || s== 6）; /*每0.25S閃爍一次*/
。..。..。..; /*其它工作*/
}
}
這樣的框架對于基于要求實時性高的軟件查詢的程序是很有效的。
在PICC中使用常數(shù)指針。
常數(shù)指針使用非常靈活，可以給編程帶來很多便利。
我測試過，PICC也支持常數(shù)指針，并且也會自動分頁，實在是一大喜事。
定義一個指向8位RAM數(shù)據(jù)的常數(shù)指針（起始為0x00）：
#define DBYTE （（unsigned char volatile *） 0）
定義一個指向16位RAM數(shù)據(jù)的常數(shù)指針（起始為0x00）：
#define CWORD （（unsigned int volatile *） 0）
?。ǎ╱nsigned char volatile *） 0）中的0表示指向RAM區(qū)域的起始地址，可以靈活修改它。
DBYTE［x］中的x表示偏移量。
下面是一段代碼1：
char a1，a2，a3，a4;
#define DBYTE （（unsigned char volatile *） 0）
void main（void）{
long cc=0x89abcdef;
a1=DBYTE［0x24］;
a2=DBYTE［0x25］;
a3=DBYTE［0x26］;
a4=DBYTE［0x27］;
while（1）;
}
2：
char a1，a2，a3，a4;
#define DBYTE （（unsigned char volatile *） 0）
void pp（char y）{
a1=DBYTE［y++］;
a2=DBYTE［y++］;
a3=DBYTE［y++］;
a4=DBYTE［y］;
}
void main（void）{
long cc=0x89abcdef;
char x;
x=&cc;
pp（x）;
while（1）;
}
3：
char a1，a2，a3，a4;
#define DBYTE （（unsigned char volatile *） 0）
void pp（char y）{
a1=DBYTE［y++］;
a2=DBYTE［y++］;
a3=DBYTE［y++］;
a4=DBYTE［y］;
}
void main（void）{
bank1 static long cc=0x89abcdef;
char x;
x=&cc;
pp（x）;
while（1）;
}
關(guān)于BOOL量的一點應(yīng)用。
/*bit型變量只能是全局的或靜態(tài)的，
而有時我門在實際應(yīng)用中既要改變某“位“變量的值；
又要保證這個函數(shù)的獨立性；那不可避免的要把
這個函數(shù)做成有參函數(shù)，可是bit型變量是不能用做參數(shù)的；
那該咋辦泥？還好！有位段。
看看：*/
/********************************************/
union FLAG
{
unsigned char BYTE;
struct
{
unsigned char b0:1;
unsigned char b1:1;
unsigned char b2:1;
unsigned char b3:1;
unsigned char b4:1;
unsigned char b5:1;
unsigned char b6:1;
unsigned char b7:1;
}bool;
};
/********************************************/
union FLAG mode;
#define auto_bit mode.bool.b0
#define cool_bit mode.bool.b1
#define dar_bit mode.bool.b2
#define fan_bit mode.bool.b3
#define heat_bit mode.bool.b4
#define swing_bit mode.bool.b5
#define bed_bit mode.bool.b6
#define time_bit mode.bool.b7
/********************************************/
void mode_task（in_mode）
union FLAG *in_mode;
{
in_mode -》 bool.b0=1;
in_mode -》 bool.b5=1;
/*也可這樣寫
in_mode -》 BYTE|=0x21;*/
}
/********************************************/
void main（void）
{
mode.BYTE=0X00;
while（1）
{
mode_task（&mode）;
}
}
/********************************************/
這樣寫多爽！
這里涉及了結(jié)構(gòu)，聯(lián)合，位段，及指針；可得先把基礎(chǔ)概念搞清楚！
用PICC寫高效的位移操作。
在許多模擬串行通信中需要用位移操作。
以1-W總線的讀字節(jié)為例，原廠的代碼是：
unsigned char read_byte（void）
{
unsigned char i;
unsigned char value = 0;
for （i = 0; i 《 8; i++）
{
if（read_bit（）） value| = 0 x 01《《i;
// reads byte in， one byte at a time and then
// shifts it left
delay（10）; // wait for rest of timeslot
}
return（value）;
}
雖然可以用，但編譯后執(zhí)行效率并不高效，這也是很多朋友認(rèn)為C一定不能和匯編相比的認(rèn)識提供了說法。
其實完全可以深入了解C和匯編之間的關(guān)系，寫出非常高效的C代碼，既有C的便利，又有匯編的效率。
首先對 for （i = 0; i 《 8; i++）做手術(shù)，改成遞減的形式：
for（i=8;i！=0;i--），因為CPU判斷一個數(shù)是否是0（只需要一個指令），比判斷一個數(shù)是多大來的快（需要3個指令）。
再對value| = 0 x 01《《i;做手術(shù)。
value| = 0 x 01《《i;其實是一個低水平的代碼，效率低，DALLAS的工程師都是NO1，奇怪為什么會如此疏忽。
仔細(xì)研究C語言的位移操作，可以發(fā)現(xiàn)C總是先把標(biāo)志位清0，然后再把此位移入字節(jié)中，也就是說，當(dāng)前移動進字節(jié)的位一定是0。
那么，既然已經(jīng)是0了，我們就只剩下一個步驟：判斷總線狀態(tài)是否是高來決定是否改寫此位，而不需要判斷總線是低的情況。
于是改寫如下代碼：
for（i=8;i！=0;i--）{
value》》=1; //先右移一位，value最高位一定是0
if（read_bit（）） value|=0x80; //判斷總線狀態(tài)，如果是高，就把value的最高位置1
}
這樣一來，整個代碼變得極其高效，編譯后根本就是匯編級的代碼。
再舉一個例子：
在采集信號方面，經(jīng)常是連續(xù)采集N次，最后求其平均值。
一般的，無論是用匯編或C，在采集次數(shù)上都推薦用8，16，32、64、128、256等次數(shù)，因為這些數(shù)都比較特殊，對于MCU計算有很大好處。
我們以128次采樣為例：注：sampling（）為外部采樣函數(shù)。
unsigned int total;
unsigned char i，val;
for（i=0;i《128;i++）{
total+=sampling（）;
}
val=total/128;
以上代碼是很多場合都可以看見的，但是效率并不怎么樣，狂浪費資源。
結(jié)合C和匯編的關(guān)系，再加上一些技巧，就可以寫出天壤之別的匯編級的C代碼出來
首先分析128這個數(shù)是0B10000000，發(fā)現(xiàn)其第7位是1，其他低位全是0，那么就可以判斷第7位的狀態(tài)來判斷是否到了128次采樣次數(shù)
在分析除以128的運算，上面的代碼用了除法運算，浪費了N多資源，完全可以用右移的方法來代替之
val=total/128等同于val=（unsigned char）（total》》7）;
再觀察下去：total》》7還可以變通成（total《《1）》》8，先左移動一位，再右移動8位，不就成了右移7位了么？
可知道位移1，4，8的操作只需要一個指令哦。
有上面的概驗了，就可以寫出如下的代碼：
unsigned int total;
unsigned char i=0
unsigned char val;
while（?。╥&0x80））{ //判斷i第7位，只需要一個指令。
total+=sampling（）;
i++;
}
val=（unsigned char）（（total《《1）》》8）; //幾個指令就代替了幾十個指令的除法運算
哈哈，發(fā)現(xiàn)什么？代碼量竟然可以減少一大半，運算速度可以提高幾倍。
再回頭，就可以理解為什么采樣次數(shù)要用推薦的一些特殊值了。
工商網(wǎng)監(jiān)
評論