《Microchip单晶片上的C语言应用说明(一)(第八期双月刊).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Microchip单晶片上的C语言应用说明(一)(第八期双月刊).doc（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、Microchip單晶片上的C語言應用說明(一)Microchip的PIC單晶片雖然只有37個指令，指令少雖然容易了解，但要做複雜的運算，則非常難以撰寫程式，為了減少開發時間，唯有使用C語言來開發。筆者這次要跟大家談的是用C語言來開發八位元單晶片，在過去或許聽來覺得不可思議，因單晶片它通常只有幾K的記憶體(數K的ROM合幾十bytes的RAM)，那麼少的記憶體還用C語言來開發，真是非常的浪費及不實用，在我參加了Microchip的研討會及使用後，我改變了看法；通常會使用組合語言無非是要求快及精簡，但事實上真的快及精簡了嗎？對於高手而言，或許真的精簡及速度變快，但需花費多少時間呢？一搬來說需比用
2、C語言來開發多三倍以上的時間，有些人甚至用組合語言寫出的程式碼比用C語言轉譯出的組合語言還長，且C語言易懂易維護，他有跨平台的特點，就算換了微處理器也只需些許修改就可以RUN了，組合語言則不然，它必須重新改寫程式碼；至於用C語言寫出來的程式它執行的(程式碼較長)速度較慢，在以前或許存在，現今各微處理器的速度都相當快，速度慢已不是問題，且開發時間可以縮短，是許多工程師及老闆的不二選擇。因中心在八位元的單晶片上皆使用Microchip的PICmicro Devices，所以就以PICmicro Devices來做說明如何使用C語言來開發，Microchip所生產的單晶片有PIC16、PIC17及P
3、IC18系列，這些都是八位元的單晶片，這些晶片都有A/D轉換、Timer、PWM、IIC、RS232等功能，一般控制會用到的功能這裡都有，以一顆單晶片可以取代像早期8051需搭配一些週邊才能達到目前PIC系列的功能，不僅成本減少、相對板子面積也變小且IC數量較少產品也較穩定，且目前Microchip所開發的PIC系列單皆片皆為FLASH的版本，對於個人或小公司而言，晶片可以重複燒寫測試，非常的經濟實惠，相對開發費用較少，對於產品量少及小公司實在是不二選擇。Microchip本身也有C語言版本的開發工具，但它只支援PIC17及PIC18系列，PIC16它就沒有支援，可能是PIC16系列目前程式記
4、憶體最大為8K bytes，可能認為只有8K bytes，只要用組合語言來撰寫即可，順便一提Microchip的PIC單晶片其組合語言的開發工具是免費的，但C語言要另外購買，因目前的控制系統使用PIC16系列就夠了，Microchip又沒有PIC16的C語言開發工具，所以轉向購買B Knudsen Data所出的CC5X C Compiler，它支援PIC12/14/16 devices，它的售價也不貴約一萬五千塊台幣，目前中心只要有用到PIC皆使用CC5X來開發，所以針對CC5X C Compiler的用法作一些說明，讓使用PIC的使用者能快速進入C的世界。CC5X C Compiler支援
5、的Devices有：A. 12 bit core (PIC16C5X, PIC12C50X, etc.): up to 2048 words of code on 1 - 4 code pages up to 73 byte RAM in 1 - 4 banksB. 14 bit core (PIC12C67X, PIC14000, PIC16CXX, etc.): up to 8192 words of code on 1 - 4 code pages up to 512 byte RAM in 1 - 4 banksCC5X安裝它可被安裝在MSDOS、Windows95/98/NT/200
6、0，基本上它不需安裝，當你購買時，只需將整個目錄拷貝到電腦的硬碟即可，CC5X C Compiler它是一個Command-line的程式，例如cc5x -a sample1.c ；它也可以與Microchip的MPLAB相結合，提供compilers、assemblers、simulators、emulators、device programmers等功能，其安裝步驟如下或參考cc5x目錄下的install.txt：1. 將CC5X的檔案拷貝至你的電腦其中的一個目錄，EX：c:cc5x。2. 然後從c:cc5x的目錄裡copy CC5X.MTC and TLCC5X.INI兩個檔案到MPLA
7、B的目錄。3. 啟動MPLAB，選擇MENU的Project-Install Language，在Language Suite中選擇CC5X，然後再點選工具名稱C-Compiler，然後在右邊執行欄keyin c:cc5xcc5x.exe，或者用瀏覽的按鍵去選擇你的CC5X的位置，再去點選Command-line box，然後按OK即可，此時CC5X已成為MPLAB的一部分了。以下針對CC5X做一檔案說明：CC5X.EXE : compilerINTRO.TXT : introductionINSTALL.TXT : installation guide and MPLAB setupCC5X
8、.TXT : basic documentation on CC5XPRAGMA.TXT : the pragma statementINLINE.TXT : information on inline assembly syntaxDEBUG.TXT : debugging details, MPLAB supportCHIP.TXT : how to make new chip definitionsCONFIG.TXT : the PICmicro configuration bitsCDATA.TXT : info on the #pragma cdata statementCONST
9、.TXT : standard C strings and constant dataGLOBDEF.TXT : PICmicro registersSTARTUP.TXT : special startup sequencesLINKER.TXT : how to link several modules (C or asm)INT16CXX.H : interrupt header fileINLINE.H : emulating inline instructionsCC5X.MTC : MPLAB tool configuration fileTLCC5X.INI : MPLAB to
10、ol configuration fileOP.INC : command line options on a fileRELOC.INC : options for object modules (MPLINK)SAMPLE1.C : minimal program exampleIICBUS.C : IIC-bus interfaceIIC-COM.C : IIC-bus communicationSERIAL.C : serial communication (RS232, RS485)STATE.C : state machinesDELAY.C : implementing dela
11、ysINT16XX.C : simple interrupt exampleMATH.TXT : Math library supportMATH16.H : 8-16 bit math libraryMATH16M.H : 8-16 bit multiply, speedMATH24.H : 8-24 bit math libraryMATH24M.H : 8-24 bit multiply, speedMATH32.H : 8-32 bit math libraryMATH32M.H : 8-32 bit multiply, speedMATH16X.H : 16 bit fixed po
12、int libraryMATH24X.H : 24 bit fixed point libraryMATH32X.H : 32 bit fixed point libraryMATH16F.H : 16 bit floating point libraryMATH24F.H : 24 bit floating point libraryMATH32F.H : 32 bit floating point libraryMATH24LB.H : 24 bit floating point functions(log,sqrt,cos,.)MATH32LB.H : 32 bit floating p
13、oint functions(log,sqrt,cos,.)12C508.H . 16C924.H : PICmicro header filesNEWS.TXT : Recent added featuresREADME.TXTEXAMPLE因CC5X支援PIC12、PIC16等系列的單晶片，那我們所撰寫的程式要如何指定特定的PICmicro Devices，它有三種方法可以去指定：1. 在command-line上直接加上，其方法為-pDevice name，EX：-p16C73、-pPIC16F877。2. 在主程式上加入pragma statement，EX：#pragma chip
14、PIC16F84。3. 使用include file，EX：在主程式加入#include 16c73.h。以下為使用CC5X的執行範例，其執行方式為：cc5x -a delay.cdelay.c:Chip = 16C74RAM: 00h : - - - -RAM: 20h : =.* * * *RAM: 40h : * * * *RAM: 60h : * * * *RAM: 80h : - - - -RAM: A0h : * * * *RAM: C0h : * * * *RAM: E0h : * * * *Optimizing - removed 11 instructions (-14 %)
15、File delay.asmCodepage 0 has 68 word(s) : 3 %Codepage 1 has 0 word(s) : 0 %File delay.hexTotal of 68 instructions (1 %)Symbols:* : free location- : predefined or pragma variable= : local variable(s). : global variable7 : 7 free bits in this location上面的-a意思是產生.asm(組合語言)檔案，上面的範例產生三個檔案，delay.asm、delay.occ及delay.hex，其中delay.asm為使用C語言所轉譯出的組合語言檔；delay.occ為compiler
