資料介紹
現在幾乎所有的單片機都能用 C 語言編程了,采用 C 語言編程確實能帶來很多好處,至少可讀性比匯編語言強多了。在 STM8 的開發環境中,可以通過新建一個工程,自動地建立起一個 C 語言的框架,生成后開發環境會自動生成 2 個 C 語言的程序,一個是 main.c ,另一個是 stm8_interrupt_vector.c 。main.c 中就是一個空的 main() 函數,如下所示:
在 stm8_interrupt_vector.c 中,除了定義了中斷向量表外, 還定義了空的中斷服務程序, 用于那些不用的中斷。當然在自動建立時,所有的中斷服務都是空的,因此,除了第 1 個復位的向量外,其它都指向那個空的中斷服務函數。生成框架后,就可以用 Build 菜單下的 Rebuild All 對項目進行編譯和連接,生成所需的目標文件,然后就可以加載到 STM8 的芯片中,這里由于 main() 函數是一個空函數,因此沒有任何實際的功能。不過我們可以把這個框架對應的匯編代碼反出來,看看 C 語言生成的代碼,這樣可以更深入地了解 C 語言編程的特點。
圖 1 顯示的是從內存地址 8000H 開始的中斷向量表,中斷向量表中的第 1 行 82008083H 為復位后單片機運行的第 1 跳指令的地址。從表中可以看出,單片機復位后,將從 8083H 開始運行。其它行的中斷向量都指向同一個位置的中斷服務程序 80D0H 。圖 2 顯示的是 3 個字節, 前 2 個字節 8083H 為復位后的第 1 條指令的地址, 第 3 個字節是一個常量 0,后面的啟動代碼要用到。圖 3 顯示的是啟動代碼,啟動代碼中除了初始化堆棧指針外,就是初始化 RAM 單元。由于目前是一個空的框架,因此在初始化完堆棧指針(設置成 0FFFH )后,由于 8082H 單元的內容為 0,因此程序就跳到了 80B1H ,此處是一個循環,將 RAM 單元從 0 到 5 初始化成 0。然后由于寄存器 X 設置成 01 00H ,就直接通過 CALL main 進入 C 的 main() 函數。圖 4 顯示的是 main() 函數和中斷服務函數, main() 函數對應的代碼就是一個無限的循環, 而中斷服務函數就一條指令,即中斷返回指令。通過分析,可以看出用 C 語言編程時,比匯編語言編程時,就是多出了一段啟動代碼。
STM8 單片機的時鐘源非常豐富,芯片內部既有 16MHZ 的高速 RC 振蕩器,也有 128KHZ 的低速 RC 振蕩器,外部還可以接一個高速的晶體振蕩器。在系統運行過程中,可以根據需要,自由地切換。單片機復位后,首先采用的是內部的高速 RC 振蕩器,且分頻系數為 8,因此 CPU 的上電運行的時鐘頻率為 2MHZ 。切換時鐘源,主要涉及到的寄存器有:主時鐘切換寄存器 CLK_SWR 和切換控制寄存器 CLK_SWCR 。主時鐘切換寄存器的復位值為 0xe1 ,表示切換到內部的高速 RC 振蕩器上。當往該寄存器寫入 0xb4 時,表示切換到外部的高速晶體振蕩器上。在實際切換過程中,應該先將切換控制寄存器中的 SWEN (第 1 位)設置成 1,然后設置 CLK_SWC R 的值,最后要判斷切換控制寄存器中的 SWIF 標志是否切換成功。下面的實驗程序首先將主時鐘源切換到外部的晶體振蕩器上, 振蕩頻率為 8MHZ ,然后, 然后快速閃爍 LED 指示燈。接著,將主時鐘源又切換到內部的振蕩器上,振蕩頻率為 2MHZ ,然后再慢速閃爍 LED 指示燈。通過觀察 LED 指示燈的閃爍頻率,可以看到,同樣的循環代碼,由于主時鐘源的改變的改變,閃爍頻率和時間長短都發生了變化。
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