引言

　　单片机的应用越来越广泛，种类也越来越多。由于嵌入式C语言可读性强、移植性好，与汇编语言相比大大减轻了软件工程师的劳动强度，因而越来越多的单片机工程师开始使用C语言编程。但C语言的可移植性仅限于与硬件无关的子程序，而与具体硬件有关的子程序则无法移植。在单片机应用中，位操作(特别是对引脚的位操作)非常普遍，如EEPROM数据和IC卡数据的读写、字段式LCD显示等，很多带串口的集成电路都需要单片机用软件来做I/O口读写程序。如何让这些子程序既有很好的通用性，生成代码的效率又高，是很多软件工程师都在考虑的问题。这里介绍两种C语言位操作的移植方法。

　　1 用逻辑运算实现位操作

　　请看下面这个子程序：

　　INT8U Card102RdByte(void) {

　　INT8U Temp8U, n = 8;

　　do{ Temp8U <<= 1;

　　if( PIN_CARD_SDA_RD() ) Temp8U |= 0x01;

　　PIN_CARD_CLK_H();PIN_CARD_CLK_L();

　　}while(--n);

　　return Temp8U;

　　}

　　这是通过单片机引脚从88SC102卡中读一个字节的子程序。程序采用μC/OSII中的书写风格，即变量和函数采用“驼峰”写法，由define定义的常量和内联函数采用全部大写加下划线的写法。

　　此程序驱动一个引脚输出CARD_CLK高低信号，从另一个引脚一位一位读取CARD_SDA数据。

　　1.1 用于MSP430系列单片机

　　此程序应用到MSP430单片机上(本文用的是MSP430F413单片机)，头文件中要有如下定义：

　　typedefunsigned charINT8U;

　　#include

　　#definePIN_CARD_SDA_RD()(P6IN & 0x01)

　　#definePIN_CARD_CLK_H()P6OUT |=0x04

　　#definePIN_CARD_CLK_L()P6OUT &= ~0x04

　　汇编结果如下：

　　In segment CODE, align 2, keepwithnext

　　__code unsigned char Card102RdByte(void)

　　Card102RdByte:

　　0000007E42MOV.B#0x8, R14

　　??Card102RdByte_0:

　　0000024C5CRLA.BR12

　　000004D2B33400BIT.B#0x1, &0x34

　　0000080128JNC??Card102RdByte_1

　　00000A5CD3BIS.B#0x1, R12

　　??Card102RdByte_1:

　　00000CE2D23500BIS.B#0x4, &0x35

　　000010E2C23500BIC.B#0x4, &0x35

　　0000147E53ADD.B#0xff, R14

　　0000164E93CMP.B#0x0, R14

　　000018F423 JNE??Card102RdByte_0

　　00001A3041RET

　　这与手工汇编编程的结果几乎一样，代码效率很高。

　　1.2 用于51系列单片机

　　在51系列单片机中应用此程序，头文件要加入以下定义：

　　#include"Reg932.h"//Philips LPC932单片机

　　sbitCradClk=P0^1;

　　sbitCardSDA=P0^0;

　　#definePIN_CARD_SDA_RD()CardSDA

　　#definePIN_CARD_CLK_H()CradClk=1

　　#definePIN_CARD_CLK_L()CradClk=0

　　原来的程序不作任何改动,汇编结果如下：

　　; FUNCTION Card102RdByte (BEGIN)

　　;-- Variable 'Temp8U' assigned to Register 'R7' --

　　;-- Variable 'n' assigned to Register 'R6' --

　　00007E08MOVR6,#08H

　　0002?C0007:

　　0002EFMOVA,R7

　　000325E0ADDA,ACC

　　0005FFMOVR7,A

　　0006308003JNBCardSDA,?C0008

　　0009430701ORLAR7,#01H

　　000C?C0008:

　　000CD281SETBCradClk

　　000EC281CLRCradClk

　　0010DEF0DJNZR6,?C0007

　　0012?C0009:

　　001222RET

　　; FUNCTION Card102RdByte (END)

　　由汇编结果可知，对位的直接清零和置位已达到最简，只是读位值不够理想。