單片機(jī)提高C語言代碼效率的方法

代碼效率包括兩個方面內(nèi)容：代碼的大小和代碼執(zhí)行速度。如果代碼精簡和執(zhí)行速度快，我們就說這個代碼效率高。一般情況下，代碼精簡了速度也相應(yīng)提上來了。單片機(jī)的ROM和RAM的空間都很有限，當(dāng)您編程時遇到單片機(jī)的ROM和RAM的不夠用的時候，或者您的程序要求較高的執(zhí)行速度時，我們就得面對解決代碼效率問題了。如何提高代碼效率？現(xiàn)筆者以一個LED閃爍的程序為例與您探討。
＃i ncludereg52.h>//包含頭文件

sbit led=P2^0;//定義位變量led，使其關(guān)聯(lián)單片機(jī)管腳P2.0

void Delayms(unsigned int t);//定義延時函數(shù)

int main(void)//主函數(shù)（C語言程序入口函數(shù)）

{

while(1)

{

led=0;//P2.0拉低，點亮LED

Delayms(500);//調(diào)用延時函數(shù)，延時500毫秒

led=1;//P2.0拉高，熄滅LED

Delayms(500);//調(diào)用延時函數(shù)，延時500毫秒

}

return 0;

}

void Delayms(unsigned int t)//延時函數(shù)

{

unsigned int i,j;

for(i=0;it;i++)

for(j=0;j120;j++);//大約延時1毫秒

}

這是指示燈LED閃爍的C源碼，這個源碼在Keil uVision4 生成的程序代碼是67個字節(jié)。下面我們就采用幾個方法來提高這個程序的效率。

一．盡量定義局部變量

單片機(jī)程序的全局變量一般是放在通用數(shù)據(jù)存儲器（RAM）中，而局部變量一般是放在特殊功能寄存器當(dāng)中。處理寄存器數(shù)據(jù)的速度比處理RAM數(shù)據(jù)要快，如果在一個局部函數(shù)里調(diào)用一個全局變量將會多生成好幾個代碼出來。所以，少定義全局變量，多定義局部變量。如上例中，如果把延時函數(shù)里的i和j定義為全局變量，編譯后程序代碼會增加到79個字節(jié)，多了12個字節(jié)。

二．省略函數(shù)定義

在一個單片機(jī)程序里我們習(xí)慣在main函數(shù)的前面先定義被調(diào)用函數(shù)，然后在mian函數(shù)的下面再實現(xiàn)被調(diào)用函數(shù)。這樣的寫法固然是一個好習(xí)慣，但每定義一個函數(shù)會增加幾個代碼，而且函數(shù)形參數(shù)據(jù)類型越大、形參越多增加的代碼就越多，顯然這不是什么好事。如果不定義編譯器又報錯，怎么辦？C編譯器的編譯順序是從上往下編譯，只要被調(diào)用的函數(shù)在主調(diào)函數(shù)調(diào)用之前實現(xiàn)就沒有問題了。所以，筆者的習(xí)慣寫法是不用定義函數(shù)，但要按先后順序（被調(diào)用函數(shù)一定要在主調(diào)函數(shù)之前寫好）來寫函數(shù)實現(xiàn)，到最后再寫main函數(shù)。這樣做編譯器不但不會報錯，而且代碼得到精簡了。如上例中，把延時函數(shù)的定義刪除了，然后把延時函數(shù)的實現(xiàn)搬到main函數(shù)的上面，編譯后程序代碼減少到63個字節(jié)，減少了4個字節(jié)。

三．省略函數(shù)形參

函數(shù)帶形參，是為了在函數(shù)調(diào)用時傳遞實參，不但可以避免重復(fù)代碼出現(xiàn)，還可以通過傳遞不同的實參值多次調(diào)用函數(shù)且實現(xiàn)不同的函數(shù)功能，總體代碼也會得到精簡。在實際編程的時候，我們只要注意，還可以進(jìn)一步精簡代碼。對于不是多次調(diào)用或者多次調(diào)用但實參值不變的函數(shù)我們可以省略函數(shù)形參。如上例中的延時函數(shù)，我們把它改成不帶形參的函數(shù)：

void Delayms()//延時函數(shù)

{

unsigned int i,j;

for(i=0;i500;i++)

for(j=0;j120;j++);//大約延時1毫秒

}

編譯后，程序代碼變成了56個字節(jié)，精簡了11個字節(jié)。

四．改換運(yùn)算符

也許您可能沒有注意到C運(yùn)算符的運(yùn)用也會影響程序代碼的數(shù)量。如上例中，把延時函數(shù)里的自加運(yùn)算符改成自減運(yùn)算符后，如：

void Delayms(unsigned int t)//延時函數(shù)

{

unsigned int i,j;

for(i=t;i>0;i--)

-
-
for(j=120;j>0;j--);//