Занимательно о микроконтроллерах

Команда debug/nodebug позволяет помещать в объектный модуль отладочную информацию (имена и местоположение переменных, меток и операторов) или запрещать размещение отладочной информации в объектном модуле.

Команда pageiength (n) определяет максимальное число строк на странице файла листинга. Это число включает заголовок страницы. Количество строк в странице может изменяться в пределах от 10 до 65535.

Команда pagewidth (n) определяет максимальное число символов в строке листинга. Количество символов в строке листинга может изменяться от 72 до 132.

Реализация подпрограмм на языке ASM-51

Подпрограммы на языке программирования ASM-51 выносятся отдельно от основного текста программы. Обычно при программировании на языке ассемблера подпрограммы размещают после основного текста программы для того, чтобы случайно не передать управление подпрограмме не командой ее вызова, а последовательным выполнением операторов основной программы. Такая ситуация может произойти из-за того, что ассемблер назначает адреса машинным командам в порядке их написания. Если в начале поместить исходный текст подпрограммы, то именно она будет размещена по нулевому адресу памяти программ и после сброса будет выполнена раньше, чем основная программа. При завершении подпрограммы команда ret передаст управление по неопределенному адресу памяти программ, что может привести к непредсказуемым последствиям. Если в начале поместить текст основной программы, то после сброса начнется ее выполнение. После инициализаций (включая установку начального значения указателя стека) основная программа всегда содержит бесконечный цикл. Это означает, что попасть в подпрограмму в результате последовательного выполнения операторов невозможно. Управление в нее может быть передано только с помощью команды вызова подпрограммы lcall.

Исходный текст подпрограммы начинается с метки, которая одновременно является именем подпрограммы. Именно это имя указывается в качестве операнда в команде вызова подпрограммы lcall. Возвращение из подпрограммы к команде, следующей за вызовом подпрограммы, осуществляется оператором ret. Все команды, которые должны быть выполнены в подпрограмме, располагаются между меткой, обозначающей имя подпрограммы, и оператором возврата из подпрограммы.

В главе 7 говорилось, что подпрограммы бывают двух видов: подпрограммы-функции и подпрограммы-процедуры. На языке программирования ассемблер проще реализуются подпрограммы-процедуры, поэтому сначала рассмотрим их.

Реализация подпрограмм-процедур на языке ASM-51

Подпрограмма-процедура вызывается командами процессора lcall и асаll. В языке программирования ASM-51 допустимо использование директивы call. Выполняя ее, компилятор автоматически подбирает наиболее подходящую к данному случаю по размеру команду. В листинге 8.11 приведен пример использования подпрограммы-процедуры для управления последовательным портом.

Передача переменных-параметров в подпрограмму

В приведенном на листинге 8.11 примере байт передается в подпрограмму через глобальную переменную G_Per. Однако программа будет эффективнее при использовании подпрограммы с параметрами. Мы уже знаем, что параметр подпрограммы — это локальная переменная, а при использовании локальных переменных могут значительно снизиться требования к памяти данных, т. к. локальные переменные разных подпрограмм располагаются в одних и тех же ячейках памяти микроконтроллера. Для размещения локальных переменных лучше всего использовать внутренние регистры процессора, т. к. кроме экономии памяти данных, использование регистровых переменных приводит к сокращению длины машинных команд, а значит и длины всей программы в целом. Кроме того, использование подпрограмм с параметрами позволяет вызывать подпрограмму саму из себя, например, при реализации рекурсивных алгоритмов. На языке ASM51 для передачи параметра размерностью один байт обычно используется аккумулятор, как показано в примере программы, приведенном в листинге 8.12.

Часто пример использования подпрограммы с параметрами более понятно выглядит на языке высокого уровня. Вызов подпрограммы с одним параметром, приведенный в листинге 8.12, на языке программирования С выглядел бы следующим образом:

PeredatByte(56);    //Передать число 56

PeredatByte(37);    //Передать число 37

Часто в подпрограмме требуется обрабатывать большие объемы данных, такие как массивы или структуры. При обращении к массивам или структурам, расположенным во внутренней памяти данных в качестве указателя адреса обычно используются регистры R0 или R1. Пример передачи в подпрограмму массива в качестве параметра, написанный на языке программирования ASM-51, приведен в листинге 8.13.