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目前，Microchip公司生產的PIC系列單片機以其低成本、低功耗、高性能、開發(fā)速度快且一次性用戶可編程等優(yōu)點迅速占領了國內市場，成為國內銷售量最大的單片機。但國內介紹其C語言開發(fā)工具的書籍和文章卻比較少，在開發(fā)過程中給廣大程序員帶來了許多困難和不便。
Microchip公司沒有針對中低檔系列PIC單片機的C語言編譯器，但很多專業(yè)的第三方公司
提供眾多支持PIC單片機的C語言編譯器，常見的有Hitech、CCS、IAR以及Bytecraft等公司。Hitech公司的PICC編譯器穩(wěn)定可靠，編譯生成的代碼效率高，在用PIC單片機進行系統設計和開發(fā)的工程師群體中得到廣泛認可。因此，本文主要以HiTech PICC為基礎，介紹PIC的C語言的基本特點。
1 HiTech PICC語言的特點
PICC基本上符合ANSI標準，但是不支持函數的遞歸調用，其主要原因是PIC單片機特殊的堆棧結構。PIC單片機中的堆棧是硬件實現的，其深度已隨芯片固定，無法實現需要大量堆棧操作的遞歸算法；另外在PIC單片機中實現軟件堆棧的效率也不是很高。為此，PICC編譯器采用一種“靜態(tài)覆蓋”技術，以實現對C語言函數中的局部變量分配固定的地址空間。經這樣處理后產生出的機器代碼效率很高。當代碼量超過4 KB后，C語言編譯出的代碼長度與全部用匯編代碼實現的差別已經不是很大（<10%），當然前提是在整個C代碼編寫過程中需時時注意所編寫語句的效率。
2 PICC中的變量
PICC中的變量類型和標準C語言一樣，這里不再重復。為了使編譯器產生最高效的機器碼，PICC把單片機中數據寄存器的bank交由編程員自己管理，因此在定義用戶變量時必須自己決定這些變量具體放在哪一個bank中。如果沒有特別指明，所定義的變量將被定位在bank0。定義在其他bank內的變量前面必須加上相應的bank序號，例如：
bank1 unsigned char temp;//變量定位在bank1中
中檔系列PIC單片機數據寄存器的一個bank大小為128 B，除前面若干字節(jié)的特殊功能寄存器區(qū)域，在C語言中某一bank內定義的變量字節(jié)總數不能超過可用RAM字節(jié)數。如果超過bank容量，在最后連接時會報錯，大致信息如下：
Error[000]:Can’t find 0x12C words for psect rbss_1 in
segmentBANK1
鏈接器提示，總共有0x12c（300）字節(jié)準備放到bank1中，但bank1容量不夠。雖然變量所在的bank定位必須由編程員自己決定，但編寫源程序時在進行變量存取操作前無需再特意編寫設定bank的指令。C編譯器會根據所操作的對象自動生成對應bank設定的匯編指令。為避免頻繁的bank切換以提高代碼效率，盡量把實現同一任務的變量定位在同一個bank內；對不同bank內的變量進行讀寫操作時也盡量把位于相同bank內的變量歸并在一起進行連續(xù)操作。
bit型位變量只能是全局的或靜態(tài)的。PICC將把定位在同一bank內的8個位變量合并成一個字節(jié)存放于一個固定地址。PICC對整個數據存儲空間實行位編址，0x000單元第0位位地址是0x0000，以此類推，每個字節(jié)有8個位地址。如果一個位變量flag1被編址為0x123，那么實際的存儲空間位于：
字節(jié)地址＝0x123/8 = 0x24
位偏移＝0x123%8 = 3
即flag1位變量位于地址為0x24字節(jié)的第3位。在程序調試時如果要觀察flag1的變化，必須觀察地址為0x24的字節(jié)而不是0x123。PICC在編譯原代碼時只要有可能，對普通變量的操作也將以最簡單的位操作指令來實現。假設一個字節(jié)變量tmp最后被定位在地址0x20,那么
tmp | =0x80=>bsf 0x20.7
另外，函數可以返回一個位變量，返回的位變量將存放于單片機的進位位中返回。
3 PICC中的指針
3.1 指向RAM的指針
PICC在編譯C源程序時，將指向RAM的指針操作最終用FSR來實現間接尋址。FSR能夠直接連續(xù)尋址的范圍是256 B，所以一個指針可以同時覆蓋2個bank的存儲區(qū)域（bank0/1或bank2/3，一個bank區(qū)域是128 B）。要覆蓋最大512 B的內部數據存儲空間，在定義指針時必須明確指定該指針適用的尋址區(qū)域。例如：
unsigned char *pointer0; //定義覆蓋bank0/1的指針
bank2 char *pointer1;//定義覆蓋bank2/3的指針
既然定義的指針有明確的bank適用區(qū)域，在對指針變量賦值時就必須實現類型匹配，否則將產生錯誤，例如：
unsigned char *pointer0; //定義指向bank0/1的指針
bank2 unsigned char buff[8];//定義bank2/3中的一個緩沖區(qū)
程序語句：
pointer() =buff;//錯誤！試圖將bank2內的變量地址賦給指向bank0/1的指針
若出現此類錯誤的指針操作，PICC在最后鏈接時會告知類似于下面的信息：
Fixup overflow in expression (…)
3.2 指向ROM常數的指針
如果一組變量是已經被定義在ROM區(qū)的常數，那么指向其的指針可以這樣定義：
const unsigned char company[]="software"
3.3 指向函數的指針
因為在PIC單片機這一特定的架構上實現函數指針調用的效率不高，因此，除非特殊算法的需要，建議大家盡量不要使用函數指針。
4 PICC中的子程序和函數
中檔系列的PIC單片機程序空間有分頁的概念，但用C語言編程時基本不用過多關心代碼的分頁問題。因為所有函數或子程序調用時的頁面設定（如果代碼超過一個頁面）都由編譯器自動生成的指令實現。
4.1 函數的代碼長度限制
PICC決定了C源程序中的一個函數經編譯后生成的機器碼一定會放在同一個程序頁面內。中檔系列PIC單片機的一個程序頁面的長度是2 KB，用C語言編寫的任何一個函數最后生成的代碼不能超過2 KB。如果為實現特定的
