**仔单片机成长记----------------浅谈51堆栈操作

只看该作者 · 2016-9-8 20:52

今天来谈一下51的堆栈操作，堆栈是什么？堆栈是单片机在片内数据存储器中用与存储临时数据的区域，以SP来确定位置，8位寄存器，复位的时候值位07H。可以用MOV SP，#data来改变值。

用GCC来编译C语言中堆栈的操作与用KEIL中C程序对堆栈的操作不一样，下面先来说一下GCC编译中堆栈的操作：

--------------------------------------- GCC中函数调用过程----------------------------------------------

1>保存断点地址，即PC的值入栈，并且将PC的值赋值为要执行函数的地址，实际上是用LCALL实现的。

2>实际参数入栈。

3>为被调用函数分配存储空间。

4>被调函数从栈中取得参数，并开始执行函数体。（通过计算SP的值来计算出参数的地址）

5>被调函数执行结束前（return前），先将返回值入栈，函数执行结束，空间收回。

6>主调函数从栈中获得返回值。

7>主调函数从栈中获得断点地址。并从断点处继续运行（在这里读一下SP的值，栈空间的大小也就能估算了）

注意：每种编译器的处理方式都有些许差别，但是总的流程大体一致。

有些CPU的编译器在参数少的时候且参数类型简单时，会用CPU的寄存器来传递参数，

但碰到参数比较多或者类型复杂的状况时，一定是用stack来传参数。

----------------------------------------Cx51编译器中函数调用--------------------------------------------

1>Cx51为每个参数分配一个特殊的地址

2>函数被调用时，调用者在传递控制权之前必须拷贝参数到分配好的存储区，函数就可以

在从固定的存储区提取参数，在这个过程中，只有返回地址保存在堆栈中，中断函数要更多的空间，因为要保存一些

寄存器的值

3>函数调用之后，出栈PC。调用者继续运行。

注意：在缺省条件下，Cx51最多可以用寄存器传递3个参数，若无寄存器可用，则用固定地址存放。

CPU寄存器经常用来返回函数的返回值。把局部变量分配到固定的内存位置或者寄存器中，而不是堆栈中。

还可能把不同函数的局部变量分到同一位置，这些都是以节约RAM为目的的。

------------------------------------------------实例分析-------------------------------------------------------

#include <reg52.h>void delay(bit b,unsigned char a)
//void delay(unsigned char a,bit b)
{
}
void main()
{
      while(1)
      {
               delay(1,50);
//             delay(50,1);
      }
}
将上面的程序在KEIL中调试，并观察汇编代码，如下图：

这里的函数先传递参数是位类型的，放在位可寻址区里，第二个参数放在了固定地址里。也没有

用寄存器传递参数啊！！！！！！这是什么鬼，让我们在看一张图：

这里我们可以清晰的看到了，第一个参数放在R7中了，而第二个还是在位可寻址区里面。

别着急，让我们在看一张图：

别急，在来一张：

聪明的人从图中就能看出端倪来了，让我来依次说明下：

1>从第一和第二张图我们可以看到，如果有参数是bit型的，则传递的时候最好是放在最后面，

因为如果第一个参数是bit型的，Cx51就不会把剩下的参数用寄存器去传递，而是放在RAM的特定地址中。

2>Cx51最多只能用3个寄存器来传递参数，如果参数个数大于3个，剩下的就只能放在RAM的特定地址中了。

接下来看一下中断的处理：

从图上可以看出来：在进入中断有PUSH操作，在退出中断的时候有POP操作，这就是所谓的保护现场，而且SP的值也变了，这就是入栈和出栈的过程了。从图中我们还可以看到，堆栈是从高地址向低地址生长的。

今天就到这里了。我这里有关于KEIL的编译文档，现在不在身边，等有时间我传上来吧。