C51中關于指針的種種用法
f(){}
f1(){}
f2(){}
main()
{
{
int x;
int *px;
//下面這些表示雖然很煩,但是生成的代碼卻及其簡潔:(黑體部分實際使用過)
//將 xdata 型指針 0x4000 賦給 px
px=(int xdata *)0x4000;
//表示從 xdata 0x4000處取一個 char 給x
x=*((char xdata *)0x4000); (可以將0X4000處,改成一個整形變量,方便進行操作。)
或者*((char xdata *)0x4000)=X;//表示給存在xdata中,地址為0x4000的空間賦值。
// 表示從 code 0x4000處取一個 word 作為 xdata 型的指針 給
px
px=*((int xdata * xdata *)0x4000);
//表示從 code 0x4000處取一個 word 作為 xdata 型的指針,
//再把這個指針指向的char數據賦給x
x=**((char xdata * code *)0x4000);
//表示把函數f()入口地址當作xdata型指針,再把指向的xdata
//中的int型數據作為code型指針,把指向的code字節(jié)
//賦給x(暈,這樣有意義嗎?)
x=**(int code * xdata *)f;
//把f()入口地址處的ROM中兩個code型字節(jié),
//賦給堆棧指針SP指向的字節(jié)(想干什么?編操作系統(tǒng)?)
*(unsigned int idata *)SP=*(unsigned int code *)&f;
//表示把f()入口地址處的ROM中兩個code型字節(jié),
//作為一個xdata指針尋址,
//把指向的數據作為pdata指針尋址,
//再把把指向的數據作為idata指針尋址,
//把該地址處的一個字節(jié)賦給x (我靠,累死了)
x= ****(unsigned int data * idata * pdata * xdata * code
*)&f;
//總之,一個括號里面外面的"*"一樣多就表示指向的是數據。
}
{
//數組函數
code void (*ArrFn[])(void) =
{ &f1,
&f2,
};
//可以像引用數組一樣調用函數啦:
(*ArrFn[0])();
(*ArrFn[1])();
}
{
//這樣將使函數調用0000H處:
void (*reset) (void);
reset=0x0;
(*reset)();
reset();
//或者直接這樣,僅僅生成一條指令LCALL 1234H
((void (code *)(void))0x1234)();
}
{
//這樣可以調用RETI指令:
#define INT_NUM 30 //空閑中斷號
((void (code *)(void))(INT_NUM*8+3))();
//當然需要在外面聲明 int_rpt()interrupt INT_NUM {}
}
{
//這樣調用RETI指令太變態(tài):
code unsigned char ret_i=0x32;
((void (code *)(void))(&ret_i))();
}
}
int_rpt()interrupt INT_NUM {}
指針類型和存儲區(qū)的關系詳解
一、存儲類型與存儲區(qū)關系
data ---> 可尋址片內ram
bdata ---> 可位尋址的片內ram
idata ---> 可尋址片內ram,允許訪問全部內部ram
pdata ---> 分頁尋址片外ram (MOVX @R0) (256 BYTE/頁)
xdata ---> 可尋址片外ram (64k 地址范圍)
code ---> 程序存儲區(qū) (64k 地址范圍),對應MOVC @DPTR
二、指針類型和存儲區(qū)的關系
對變量進行聲明時可以指定變量的存儲類型如:
uchar data x和data uchar x相等價都是在內ram區(qū)分配一個字節(jié)的變量。
同樣對于指針變量的聲明,因涉及到指針變量本身的存儲位置和指針所指向的存儲區(qū)位置不同而進行相應的存儲區(qū)類型關鍵字的
使用如:
uchar xdata * data pstr
是指在內ram區(qū)分配一個指針變量("*"號后的data關鍵字的作用),而且這個指針本身指向xdata區(qū)("*"前xdata關鍵字的作用),
可能初學C51時有點不好懂也不好記。沒關系,我們馬上就可以看到對應“*”前后不同的關鍵字的使用在編譯時出現什么情況。
......
uchar xdata tmp[10]; //在外ram區(qū)開辟10個字節(jié)的內存空間,地址是外ram的0x0000-0x0009
......
第1種情況:
uchar data * data pstr;
pstr=tmp;
首先要提醒大家這樣的代碼是有bug的, 他不能通過這種方式正確的訪問到tmp空間。 為什么?我們把編譯后看到下面的匯編
代碼:
MOV 0x08,#tmp(0x00) ;0x08是指針pstr的存儲地址
看到了嗎!本來訪問外ram需要2 byte來尋址64k空間,但因為使用data關鍵字(在"*"號前的那個),所以按KeilC編譯環(huán)境來說
就把他編譯成指向內ram的指針變量了,這也是初學C51的朋友們不理解各個存儲類型的關鍵字定義而造成的bug。特別是當工程中的
默認的存儲區(qū)類為large時,又把 tmp[10] 聲明為uchar tmp[10] 時,這樣的bug是很隱秘的不容易被發(fā)現。
第2種情況:
uchar xdata * data pstr;
pstr = tmp;
這種情況是沒問題的,這樣的使用方法是指在內ram分配一個指針變量("*"號后的data關鍵字的作用),而且這個指針本身指向
xdata 區(qū)("*"前xdata關鍵字的作用)。編譯后的匯編代碼如下。
MOV 0x08,#tmp(0x00) ;0x08和0x09是在內ram區(qū)分配的pstr指針變量地址空間
MOV 0x09,#tmp(0x00)
這種情況應該是在這里所有介紹各種情況中效率最高的訪問外ram的方法了,請大家記住他。
第3種情況:
uchar xdata * xdata pstr;
pstr=tmp;
這中情況也是對的,但效率不如第2種情況。編譯后的匯編代碼如下。
MOV DPTR, #0x000A ;0x000A,0x000B是在外ram區(qū)分配的pstr指針變量地址空間
MOV A, #tmp(0x00)
MOV @DPTR, A
INC DPTR
MOV A, #tmp(0x00)
MOVX @DPTR, A
這種方式一般用在內ram資源相對緊張而且對效率要求不高的項目中。
第4種情況:
uchar data * xdata pstr;
pstr=tmp;
如果詳細看了第1種情況的讀者發(fā)現這種寫法和第1種很相似,是的,同第1 種情況一樣這樣也是有bug的,但是這次是把pstr分
配到了外ram區(qū)了。編譯后的匯編代碼如下。
MOV DPTR, #0x000A ;0x000A是在外ram區(qū)分配的pstr指針變量的地址空間
MOV A, #tmp(0x00)
MOVX @DPTR, A
第5種情況:
uchar * data pstr;
pstr=tmp;
大家注意到"*"前的關鍵字聲明沒有了,是的這樣會發(fā)生什么事呢?下面這么寫呢!對了用齊豫的一首老歌名來說就是 “請跟我
來”,請跟我來看看編譯后的匯編代碼,有人問這不是在講C51嗎? 為什么還要給我們看匯編代碼。C51要想用好就要盡可能提升C51
編譯后的效率,看看編譯后的匯編會幫助大家盡快成為生產高效C51代碼的高手的。還是看代碼吧!
MOV 0x08, #0X01 ;0x08-0x0A是在內ram區(qū)分配的pstr指針變量的地址空間
MOV 0x09, #tmp(0x00)
MOV 0x0A, #tmp(0x00)
注意:這是新介紹給大家的,大家會疑問為什么在前面的幾種情況的pstr指針變量都用2 byte空間而到這里就用3 byte空間了
呢?這是KeilC的一個系統(tǒng)內部處理,在KeilC中一個指針變量最多占用 3 byte空間,對于沒有聲明指針指向存儲空間類型的指針,
系統(tǒng)編譯代碼時都強制加載一個字節(jié)的指針類型分辯值。具體的對應關系可以參考KeilC的help中C51 Users Guide。
第6種情況:
uchar * pstr;
pstr=tmp;
這是最直接最簡單的指針變量聲明,但他的效率也最低。還是那句話,大家一起說好嗎!編譯后的匯編代碼如下。
MOV DPTR, #0x000A ;0x000A-0x000C是在外ram區(qū)分配的pstr指針變量地址空間
MOV A, #0x01
MOV @DPTR, A
INC DPTR
MOV DPTR, #0x000A
MOV A, #tmp(0x00)
MOV @DPTR, A
INC DPTR
MOV A, #tmp(0x00)
MOVX @DPTR, A
這種情況很類似第5種和第3種情況的組合,既把pstr分配在外ram空間了又增加了指針類型的分辨值。
小結一下:大家看到了以上的6種情況,其中效率最高的是第2種情況,既可以正確訪問ram區(qū)又節(jié)約了代碼,效率最差的是第 6
種,但不是說大家只使用第2種方式就可以了,還要因情況而定,一般說來應用51系列的系統(tǒng)架構的內部ram資源都很緊張,最好大家
在定義函數內部或程序段內部的局部變量使用內ram,而盡量不要把全局變量聲明為內ram區(qū)中。所以對于全局指針變量我建議使用第
3 種情況,而對于局部的指針變量使用第2種方式。
與指針有關的各種說明和意義見下表。
int *p; p為指向整型量的指針變量;
int xdata *p; 存在外部數據RAM;
int data *p; 存在內部數據RAM;
int code *p; 存在程序代碼空間;
int data *xdata p;外部RAM指針,指向內部RAM整形數據
int xdata *data p;內部RAM指針,指向外部RAM整形數據
int *p[n]; p為指針數組,由n個指向整型量的指針元素組成。
int (*p)[n]; p為指向整型二維數組的指針變量,二維數組的列數為n
int *p() p為返回指針值的函數,該指針指向整型量
int (*p)() p為指向函數的指針,該函數返回整型量
int **p p為一個指向另一指針的指針變量,該指針指向一個整型量。
{ int x;
int *px;
//下面這些表示雖然很煩,但是生成的代碼卻及其簡潔:
//將 xdata 型指針 0x4000 賦給 px
px=(int xdata *)0x4000;
//表示從 xdata 0x4000處取一個 char 給x
x=*((char xdata *)0x4000);
}
閱讀組合說明符的規(guī)則是“從里向外”。
從標識符開始,先看它右邊有無方括號或園括號,如有則先作出解釋,再看左邊有無*號。 如果在任何時候遇到了閉括號,則在繼續(xù)之前必須用相同的規(guī)則處理括號內的內容。例如:
int*(*(*a)())[10]
↑ ↑↑↑↑↑↑
7 6 4 2 1 3 5
上面給出了由內向外的閱讀順序,下面來解釋它:
(1)標識符a被說明為;
(2) 一個指針變量,它指向;
(3)一個函數,它返回;
(4)一個指針,該指針指向;
(5)一個有10個元素的數組,其類型為;
(6) 指針型,它指向;
(7)int型數據。
因此a是一個函數指針變量,該函數返回的一個指針值又指向一個指針數組,該指針數組的元素指向整型量。
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