單片機C語(yǔ)言中while(1)的問(wèn)題
雖然這種做法毋庸置疑,在網(wǎng)上還是有不少朋友有疑問(wèn),如果程序不加while(1)會(huì )出現什么情況,對于這種好學(xué)精神,還是值得贊揚的,做學(xué)問(wèn)就需要有追根問(wèn)底的精神。
首先,大家要理解一件事情,我們編寫(xiě)的C語(yǔ)言程序,最終下載到單片機當中去,在我們單片機的程序存儲空間FLASH當中存儲的全部是2進(jìn)制數字代碼。比如0x00,0x01,一直到0xff。而我們編寫(xiě)的C代碼,依靠的是編譯軟件,比如keil軟件,首先將C語(yǔ)言編譯成為匯編語(yǔ)言,最終匯編語(yǔ)言變成2進(jìn)制代碼,也就是我們的HEX文件當中的數據,下載到單片機當中去。
因此,查找這個(gè)問(wèn)題,首先從源頭來(lái)找,首先是C語(yǔ)言,然后,我們再看一下軟件給我們編譯的匯編語(yǔ)言是什么樣子。用KEIL軟件編寫(xiě)一個(gè)程序,然后simulator的方式進(jìn)行仿真,進(jìn)入仿真環(huán)境后,在View窗口下有個(gè)Disassembly window,打開(kāi),里邊就會(huì )出現剛才我們的C語(yǔ)言所對應的匯編語(yǔ)言了(KEIL軟件會(huì )自動(dòng)將C編譯成匯編),找到里邊的主函數,找到你最后一行的程序所對應的匯編,找到后,會(huì )發(fā)現在最后一行程序結束后,KEIL這個(gè)軟件還會(huì )自動(dòng)給加入幾行匯編代碼,這幾行代碼就是(1)MOV R0, #0x7F;(2)CLR A; (3)MOV @R0, A; (4) DJNZ R0, (3); (5)MOV SP, #0x0C;(6) LJMP main;這幾條語(yǔ)句,前4條,是將我們單片機的內存的前128個(gè)地址清零,第5條,是定義堆棧,第6條,是將程序重新跳轉到main函數的首行進(jìn)行執行。
從這里我們可以看出,最終下載到單片機運行的程序包含兩部分,一部分是我們編寫(xiě)的程序代碼,另外一部分是編譯器自動(dòng)生成的代碼,因此,用KEIL軟件編寫(xiě)的程序在沒(méi)有while(1)的情況下運行到最后一行,會(huì )自動(dòng)跳轉到main函數第一行運行。
本著(zhù)嚴謹的態(tài)度,筆者又查找PIC單片機的編譯開(kāi)發(fā)環(huán)境MAPLAB IDE,找到其中的匯編程序,在Disassembly window匯編程序中沒(méi)有發(fā)現跳轉到主函數的語(yǔ)句或者是復位語(yǔ)句。筆者不甘心,于是繼續查找,打開(kāi)了Promgram Memory,這也是最終下載到單片機當中的程序,通過(guò)仔細查看筆者在其后邊,發(fā)現了在main函數的最后,有一條“reset”語(yǔ)句,這是一條PIC單片機的復位語(yǔ)句,也就是說(shuō)PIC單片機在進(jìn)行程序編譯的過(guò)程中,如果沒(méi)有while(1)語(yǔ)句,最后則會(huì )直接執行復位,這MAPLAB隱藏的可夠深的。
我在論壇上看到一個(gè)發(fā)帖者提出他下載進(jìn)AVR單片機的沒(méi)有while(1)的程序,但是單片機卻沒(méi)有復位,這點(diǎn)我沒(méi)有再去驗證,因為我們的程序通常都是要加while(1)這個(gè)循環(huán),因此呢,問(wèn)題到了這里,單片機程序沒(méi)有while(1)會(huì )出現什么情況,這一點(diǎn)已經(jīng)不重要了。但是有一點(diǎn)已經(jīng)可以確認了,一部分單片機在沒(méi)有while(1)的情況下,運行到最后一行出現的情況受到編譯開(kāi)發(fā)環(huán)境的影響。
當然了,一個(gè)嚴謹的開(kāi)發(fā)環(huán)境,就應該像KEIL和MAPLAB這樣,在程序員編譯程序可能出現漏洞的地方給與防護,避免程序跑飛程序員無(wú)法查找程序問(wèn)題。
評論