怎麼寫單片機

1. 單片機應用程序的開發步驟

具體步驟如下：

1、首先，開啟我們的keil軟體，具體的安裝步驟就不做太多的介紹了；

開啟後，點擊菜單欄上的Project選項，創建我們的工程，如圖所示；

編譯完成後，在我們的文件夾下找到.hex的文件，將其燒寫到我們的晶元中即可。

2. 如何寫出高效的單片機C語言程序代碼

由於單片機的性能同電腦的性能是天淵之別的，無論從空間資源上、內存資源、工作頻率，都是無法
與之比較的。PC 機編程基本上不用考慮空間的佔用、內存的佔用的問題，最終目的就是實現功能就可以了。
對於單片機來說就截然不同了，一般的單片機的Flash 和Ram 的資源是以KB 來衡量的，可想而知，單片
機的資源是少得可憐，為此我們必須想法設法榨盡其所有資源，將它的性能發揮到最佳，程序設計時必須
遵循以下幾點進行優化：

1. 使用盡量小的數據類型
能夠使用字元型(char)定義的變數，就不要使用整型(int)變數來定義；能夠使用整型變數定義的變
量就不要用長整型(long int)，能不使用浮點型(float)變數就不要使用浮點型變數。當然，在定義變
量後不要超過變數的作用范圍，如果超過變數的范圍賦值，C 編譯器並不報錯，但程序運行結果卻錯了，
而且這樣的錯誤很難發現。

2. 使用自加、自減指令
通常使用自加、自減指令和復合賦值表達式(如a-=1 及a+=1 等)都能夠生成高質量的
程序代碼，編譯器通常都能夠生成inc 和dec 之類的指令，而使用a=a+1 或a=a-1 之類
的指令，有很多C 編譯器都會生成二到三個位元組的指令。

3. 減少運算的強度
可以使用運算量小但功能相同的表達式替換原來復雜的的表達式。
（1） 求余運算
N= N %8 可以改為N = N &7
說明：位操作只需一個指令周期即可完成，而大部分的C 編譯器的「%」運算均是調用子程序來
完成，代碼長、執行速度慢。通常，只要求是求2n 方的余數，均可使用位操作的方法來代替。
（2） 平方運算
N=Pow(3,2) 可以改為N=3*3
說明：在有內置硬體乘法器的單片機中(如51 系列)，乘法運算比求平方運算快得多, 因為浮點數
的求平方是通過調用子程序來實現的，乘法運算的子程序比平方運算的子程序代碼短，執行速度快。
（3） 用位移代替乘法除法
N=M*8 可以改為N=M<<3
N=M/8 可以改為N=M>>3
說明：通常如果需要乘以或除以2n，都可以用移位的方法代替。如果乘以2n，都可以生成左移
的代碼，而乘以其它的整數或除以任何數，均調用乘除法子程序。用移位的方法得到代碼比調用乘除法子
程序生成的代碼效率高。實際上，只要是乘以或除以一個整數，均可以用移位的方法得到結果。如N=M*9
可以改為N=(M<<3)+M；
（4） 自加自減的區別
例如我們平時使用的延時函數都是通過採用自加的方式來實現。
void DelayNms(UINT16 t)
{
UINT16 i,j;
for(i=0;i<t;i++)
for(j=0;i<1000;j++)
}
可以改為
void DelayNms(UINT16 t)
{
UINT16 i,j;
for(i=t;i>=0;i--)
for(j=1000;i>=0;j--)
}
說明：兩個函數的延時效果相似，但幾乎所有的C 編譯對後一種函數生成的代碼均比前一種代碼少1~3
個位元組，因為幾乎所有的MCU 均有為0 轉移的指令，採用後一種方式能夠生成這類指令。

4. while 與do...while 的區別
void DelayNus(UINT16 t)
{
while(t--)
{
NOP();
}
}
可以改為
void DelayNus(UINT16 t)
{
do
{
NOP();
}while(--t)
}
說明：使用do…while 循環編譯後生成的代碼的長度短於while 循環。

5. register 關鍵字
void UARTPrintfString(INT8 *str)
{
while(*str && str)
{
UARTSendByte(*str++)
}
}
可以改為
void UARTPrintfString(INT8 *str)
{
register INT8 *pstr=str;
while(*pstr && pstr)
{
UARTSendByte(*pstr++)
}
}
說明：在聲明局部變數的時候可以使用register 關鍵字。這就使得編譯器把變數放入一個多用途的寄存
器中，而不是在堆棧中，合理使用這種方法可以提高執行速度。函數調用越是頻繁，越是可能提高代碼的
速度，注意register 關鍵字只是建議編譯器而已。

6. volatile 關鍵字
volatile 總是與優化有關，編譯器有一種技術叫做數據流分析，分析程序中的變數在哪裡賦值、在
哪裡使用、在哪裡失效，分析結果可以用於常量合並，常量傳播等優化，進一步可以死代碼消除。一般來
說,volatile 關鍵字只用在以下三種情況:
a) 中斷服務函數中修改的供其它程序檢測的變數需要加volatile(參考本書高級實驗程序)
b) 多任務環境下各任務間共享的標志應該加volatile
c) 存儲器映射的硬體寄存器通常也要加volatile 說明，因為每次對它的讀寫都可能由不同意義
總之，volatile 關鍵字是一種類型修飾符，用它聲明的類型變數表示可以被某些編譯器未知的因素
更改，比如：操作系統、硬體或者其它線程等。遇到這個關鍵字聲明的變數，編譯器對訪問該變數的代碼
就不再進行優化，從而可以提供對特殊地址的穩定訪問。