Keil C51 中的函數指針和再入函數

下面兩個(gè)源文件將解答這個(gè)問(wèn)題，使問(wèn)題容易明白。第一個(gè)源文件FPCALLER.C，包括一個(gè)函數，它通過(guò)一個(gè)函數指針（fptr）調用另一個(gè)函數。

voidfunc_caller(long (code *fptr) (unsigned int))

{

unsigned char i;

for(i=0;i<10;i++)

{

(*ftpr)(i);

}

}

第二個(gè)源文件FPMAIN.C，包含C主函數和被func_caller調用的函數func。注意main函數調用func_caller，把func的地址作為參數傳遞給func_caller。

extern void func_caller (long (code *) (unsigned int));

int func (unsigned int count)

{

long j;

long k;

k = 0;

for (j = 0; j < count; j++)

{

k += j;

}

return (k);

}

void main (void)

{

func_caller (func);

while (1) ;

}

上面的兩個(gè)的源文件編譯和鏈接都沒(méi)有錯誤。通過(guò)連接器，調用樹(shù)的映射文件如下：

SEGMENTDATA_GROUP

+--> CALLED SEGMENTSTARTLENGTH

-------------------------------------------------

?C_C51STARTUP----------

+--> ?PR?MAIN?FPMAIN

?PR?MAIN?FPMAIN----------

+--> ?PR?_FUNC?FPMAIN

+--> ?PR?_FUNC_CALLER?FPCALLER

?PR?_FUNC?FPMAIN0008H000AH

?PR?_FUNC_CALLER?FPCALLER0008H0003H

在這個(gè)簡(jiǎn)單的例子中，許多信息可以從調用樹(shù)里挖掘出來(lái)。?C_C51STARTUP段調用main函數的?PR?MAIN?FPMAIN，段名各部分解析：PR是代碼存儲區，MAIN是函數名，FPMAIN是定義函數所在的源文件名。

MAIN函數調用FUNC和FUNC_CALLER（根據調用樹(shù)）。注意這是錯誤的。MAIN函數沒(méi)有調用FUNC函數，但是它傳遞FUNC函數的地址給FUNC_CALLER函數。同時(shí)注意，根據調用樹(shù)FUNC_CALLER沒(méi)有調用FUNC。這是因為FUNC_CALLER是通過(guò)函數指針間接調用FUNC。

FPMAIN文件中的FUNC函數使用從0008H開(kāi)始，長(cháng)000AH字節的數據。FPCALLER文件中的FUNC_CALLER函數也使用從0008H開(kāi)始，長(cháng)0003H字節的數據。這是重要的。

FUNC_CALLER函數使用的存儲區從0008H開(kāi)始，FUNC函數使用的存儲區也是從0008H開(kāi)始。因為FUNC_CALLER函數調用FUNC函數，又因為兩個(gè)函數使用相同的存儲區，這樣就產(chǎn)生了問(wèn)題。當FUNC函數被FUNC_CALLER函數調用時(shí)，存儲區將被FUNC_CALLER破壞。這個(gè)問(wèn)題是怎樣產(chǎn)生的？是由Keil 51編譯器產(chǎn)生還是由連接器產(chǎn)生？

這個(gè)問(wèn)題的原因是函數指針。當你使用函數指針時(shí)，你將總是遇到這樣的問(wèn)題。幸運的是，他們是容易被修改的。“OVERLAY”指令讓你指定在調用樹(shù)中，函數與其他函數是怎樣連接的。

為了修正上面顯示的調用樹(shù)，FUNC函數必須從MAIN函數中刪除，同時(shí)FUNC函數必須插入到FUNC_CALLER函數中。下面用“OVERLAY”指令修改后如下：

OVERLAY (?PR?MAIN?FPMAIN ~ ?PR?_FUNC?FPMAIN,

?PR?_FUNC_CALLER?FPCALLER ! ?PR?_FUNC?FPMAIN)

為了刪除或插入相關(guān)的進(jìn)入調用樹(shù)，指定第一調用和第二調用。“~”符號用于刪除相關(guān)的函數，“！”用于插入一個(gè)外部函數。例如?PR?MAIN?FPMAIN ~ ?PR?_FUNC?FPMAIN，意義是從MAIN函數中刪除FUNC函數的調用。

經(jīng)過(guò)調整連接命令，包括用“OVERLAY”指令修正調用樹(shù)，調整后的映射文件如下：

SEGMENTDATA_GROUP

+--> CALLED SEGMENTSTARTLENGTH

-------------------------------------------------

?C_C51STARTUP----------

+--> ?PR?MAIN?FPMAIN

?PR?MAIN?FPMAIN----------

+--> ?PR?_FUNC_CALLER?FPCALLER

?PR?_FUNC_CALLER?FPCALLER0008H0003H

+--> ?PR?_FUNC?FPMAIN

?PR?_FUNC?FPMAIN000BH000AH

修正后的調用樹(shù)中，FUNC_CALLER函數和FUNC函數使用獨立存儲空間。

函數指針列表

下面是一個(gè)典型的函數指針列表的定義：

long (code *fp_tab []) (void) = { func1, func2, func3 };

如果你的MAIN函數中通過(guò)fp_tab調用歌函數，連接映射文件出現如下：

SEGMENTDATA_GROUP

+--> CALLED SEGMENTSTARTLENGTH

----------------------------------------------

?C_C51STARTUP----------

+--> ?PR?MAIN?FPT_MAIN

+--> ?C_INITSEG

?PR?MAIN?FPT_MAIN0008H0001H

?C_INITSEG----------

+--> ?PR?FUNC1?FP_TAB

+--> ?PR?FUNC2?FP_TAB

+--> ?PR?FUNC3?FP_TAB

?PR?FUNC1?FP_TAB0008H0008H

?PR?FUNC2?FP_TAB0008H0008H

?PR?FUNC3?FP_TAB0008H0008H

三個(gè)函數通過(guò)列表被調用，FUNC1，FUNC2 和FUNC3被C_INITSEG調用。但是這是錯誤的，C_INITSEG按照常規的方式在程序中初始化。這些函數被引入初始化代碼中，因為函數指針列表被初始化成這些函數的地址值。

注意這些變量（FUNC1，FUNC2 和FUNC13）和MAIN函數的起始地址都是0008H。這樣不能正常工作，因為MAIN函數調用FUNC1，FUNC2 和FUNC3（通過(guò)函數指針類(lèi)表）。

C51編譯器和BL51連接器聯(lián)合工作，當使用函數指針列表時(shí)，使得函數變量空間覆蓋很容易。但是，你必須合理的聲明指針列表。如果你這樣做了，就可以避免使用“OVERLAY”指令。下面的函數指針列表的定義，C51和BL51可以自動(dòng)處理：

code long (code *fp_tab []) (void) = { func1, func2, func3 }；

注意唯一不同的是存儲列表在CODE空間?，F在，連接映射文件如下：

SEGMENTDATA_GROUP

+--> CALLED SEGMENTSTARTLENGTH

----------------------------------------------

?C_C51STARTUP----------

+--> ?PR?MAIN?FPT_MAIN

?PR?MAIN?FPT_MAIN0008H0001H

+--> ?CO?FP_TAB

?CO?FP_TAB----------

+--> ?PR?FUNC1?FP_TAB

+--> ?PR?FUNC2?FP_TAB

+--> ?PR?FUNC3?FP_TAB

?PR?FUNC1?FP_TAB0009H0008H

?PR?FUNC2?FP_TAB0009H0008H

?PR?FUNC3?FP_TAB0009H0008H

現在，初始化代碼中沒(méi)有引入FUNC1，FUNC2 和FUNC3。但是，MAIN函數中引入一個(gè)常數段FP_TAB。這是一個(gè)函數指針列表。因為函數指針列表引入了FUNC1，FUNC2 和FUNC3，所以調用樹(shù)是正確的。

只要把函數指針列表放在一個(gè)獨立的源文件中，在調用樹(shù)中，C51和BL51就能正確的連接。