PICl8F系列產(chǎn)品是美國微芯科技公司的產(chǎn)品，用戶多采用C語言進行編程設計，HI-TECH SoftwarePty.Ltd.公司的PICC18編譯器得到了廣泛應用。計算機語言便于人編寫，閱讀，維護。低階機器語言是計算機能直接解讀、運行的。編譯器將源程序（Source program）作為輸入，翻譯產(chǎn)生使用目標語言（Target language）的等價程序。源代碼一般為語言 （High-level language）， 如 Pascal、C、C++、C# 、Java 等，而目標語言則是匯編語言或目標機器的目標代碼（Object code），有時也稱作機器代碼（Machine code）。大部分應用者使用MPLAB集成環(huán)境進行編程，在一些重要或大型應用的開發(fā)中有一些問題。本文所闡述的HI-TECH C編譯器的PICC18命令行驅(qū)動，正是要解決這些問題。

　　編譯是從源代碼（通常為高階語言）到能直接被計算機或虛擬機執(zhí)行的目標代碼（通常為低階語言或機器語言）的翻譯過程。然而，也存在從低階語言到高階語言的編譯器，這類編譯器中用來從由高階語言生成的低階語言代碼重新生成高階語言代碼的又被叫做反編譯器。也有從一種高階語言生成另一種高階語言的編譯器，或者生成一種需要進一步處理的的中間代碼的編譯器（又叫級聯(lián)）。典型的編譯器輸出是由包含入口點的名字和地址， 以及外部調(diào)用（到不在這個目標文件中的函數(shù)調(diào)用）的機器代碼所組成的目標文件。一組目標文件，不必是同一編譯器產(chǎn)生，但使用的編譯器必需采用同樣的輸出格式，可以鏈接在一起并生成可以由用戶直接執(zhí)行的可執(zhí)行程序。

　　1 HI-TECH C編譯器

　　HI-TECH C編譯器提供了C語言的標準特性，同時還加上許多為了適應PIC系列單片機的特定硬件特性而設計的擴展功能，并與匯編器集成在一起提供共享鏈接器和庫管理工具，因而應用較為廣泛。編譯器可以生成用來在與編譯器本身所在的計算機和操作系統(tǒng)（平臺）相同的環(huán)境下運行的目標代碼，這種編譯器又叫做“本地”編譯器。另外，編譯器也可以生成用來在其它平臺上運行的目標代碼，這種編譯器又叫做交叉編譯器。交叉編譯器在生成新的硬件平臺時非常有用?！霸创a到源碼編譯器”是指用一種高階語言作為輸入，輸出也是高階語言的編譯器。例如： 自動并行化編譯器經(jīng)常采用一種高階語言作為輸入，轉(zhuǎn)換其中的代碼，并用并行代碼注釋對它進行注釋（如OpenMP）或者用語言構(gòu)造進行注釋（如FORTRAN的DOALL指令）。

　　當編譯一個程序時，就有許多操作既可由命令行驅(qū)動程序CLD（command-line driver），也可由HPD集成環(huán)境驅(qū)動程序（覡在為HI-TIDE）獨立完成。在任一情況下，HPD或CLD采用編程者指定的選項來決定哪一個內(nèi)部應用需要執(zhí)行。

　　用戶提供的適合于目標系統(tǒng)的C語言源程序、匯編語言程序，都可以用CLD或HPD進行操作。當用CLD時，用命令行的任何命令來選擇操作方式；當使用HPD時，在源文件列表對話框中鍵入需要的文件。

　　通常使用的源程序可以被編譯到一個庫文件中，這樣文件可被編譯器更方便地處理、更快速地訪問。編譯器可以像其他源文件一樣直接接收庫文件，并用。lib擴展名指定文件的類型，因而庫文件必須按這種方式命名。庫文件在使用CLD時，用命令行的任何命令來選擇操作方式；或使用HPD時，在“源文件列表…”對話框中鍵入需要的庫文件。

　　實際上，在使用MPLAB IDE集成環(huán)境進行開發(fā)時，是使用了CLD的，清除方向標志，在字符串的比較，賦值，讀取等一系列和rep連用的操作中，di或si是可以自動增減的而不需要人來加減它的值，cld即告訴程序si，di向前移動，std指令為設置方向，告訴程序si，di向后移動。只是在平常的應用中沒有注意到而已。下面是在MPLAB IDE中對C源文件進行編譯的結(jié)果：

　　從上面的結(jié)果可以看出，編譯器使用了CLD命令，二者是可以統(tǒng)一。只有了解了CLD后，才能對HI-TECHC編譯器有更深入的理解和掌握。

　　2 PICC18命令行驅(qū)動器

　　PICC18是調(diào)用DOS命令行的驅(qū)動器，用來編譯和／或鏈接C語言程序的。PICC18的基本命令格式為：

　　PICC18[選項]files[文件庫]

　　通常在文件名之前用破折號“——”來識別，實際上這不是必須的。文件可以是源文件（C或匯編程序）和目標文件的混合。文件庫是庫名字的一個列表，或一L選項源文件。類型如表1所列。

　　PICC18將檢查每個文件并完成適當?shù)牟僮鳌文件將被編譯，匯編文件將被匯編。，所有通過編譯或匯編得到的目標文件或者在命令行中明確列出的目標文件，都將與標準運行代碼庫和任何用戶指定庫鏈接，除非它們被某種選項禁止。僅當引用源代碼時，庫中函數(shù)才能被鏈接成結(jié)果輸出文件。僅用目標文件作為凋用PICC18，意味著僅執(zhí)行鏈接階段，這是一種典型的用法。

　　2.1 長命令行

　　PICC18驅(qū)動器是32位的視窗軟什，可以處理超過128字符長的命令行。驅(qū)動器可以通過DOS的批文件調(diào)用，或通過命令文件傳遞選項。當使用批文件時，送入PICC18的命令行必須列成一行。在命令文件中，驅(qū)動器選項可以被傳送至多行，這是通過一個空格鍵緊接一個反斜線“＼”再接一個回車鍵來分開各行實現(xiàn)的。例如，一個命令文件可以包含：

　　因為沒有提供命令行指令，因此PICC18將讀xyz.cmd得到它的命令行指令。命令文件也可以通過@符號讀出。

　　2.2 PICC18編譯器選項

　　編譯器的設定主要基于ROM代碼的生成。表2列出了PICC18編譯器的幾個常用的重要選項。

　?、俣x處理器類型：-processor。

　　這一選項決定了哪個處理器被使用。例如，用命令行-18c452來編澤PICl8C452。用戶也可以增加自己的處理器到編譯器。

　?、谥付≧OM偏移量：-Aaddress。

　　英文簡稱ROM。ROM所存數(shù)據(jù)，一般是裝入整機前事先寫好的，整機工作過程中只能讀出，而不像隨機存儲器那樣能快速地、方便地加以改寫。ROM所存數(shù)據(jù)穩(wěn)定 ，斷電后所存數(shù)據(jù)也不會改變；其結(jié)構(gòu)較簡單，讀出較方便，因而常用于存儲各種固定程序和數(shù)據(jù)。除少數(shù)品種的只讀存儲器（如字符發(fā)生器）可以通用之外，不同用戶所需只讀存儲器的內(nèi)容不同。為便于使用和大批量生產(chǎn) ，進一步發(fā)展了可編程只讀存儲器（PROM）、可擦可編程序只讀存儲器（EPROM）和電可擦可編程只讀存儲器（EEPROM）。例如早期的個人電腦如Apple II或IBM PC XT/AT的開機程序（操作系統(tǒng)）或是其他各種微電腦系統(tǒng)中的韌體（Firmware）。

　　-A選項是用來為ROM映像區(qū)指定基地址的。若該選項要求引導輸入這樣的調(diào)試工具，則該詞試工具期望ROM映射地址始于非零地址。該選項影響所有基于ROM的部分，包括復位和中斷向量，以及放置代碼和常量數(shù)據(jù)的鏈接器分類。

　?、蹆?yōu)化器及優(yōu)化優(yōu)先級選項：-O和-Zg。

　　-O表示調(diào)用PICC18的優(yōu)化器，-Zg選項在代碼生成路徑調(diào)用全局優(yōu)先級。這對于代碼長度的縮減及內(nèi)部RAM的使用有著重要意義。該優(yōu)先級沒有傳遞優(yōu)先級苛刻，但對代碼長度的縮減很有意義。在一個執(zhí)行函數(shù)的基礎上，全局優(yōu)先級可以化寄存器的使用。

　　該選項默認的級為1。優(yōu)先級可以設置為l～9的任意（9為優(yōu)先級）。數(shù)字表明優(yōu)先級試圖縮減代碼的程度。

　　了解了命令行驅(qū)動后，對第1節(jié)中在MPLAB IDE中對C源文件進行編譯的例子就有了更深入的理解。

　　3 命令行驅(qū)動應用

　　下面介紹命令行驅(qū)動在實際應用中的一些例子。通過這些例子，可以對命令行驅(qū)動的應用有一個初步的認識，并可以此為基礎，對PICC18編譯器進行深入的學習和應用。

　　3.1 命令行驅(qū)動編譯源文件

　　在Win2000下進行如下操作：執(zhí)行“開始”→“運行”命令，然后輸入“CMD”；或執(zhí)行“開始”→“程序”→“附件”→“命令提示符”命令，彈出cmd.exe的界面，如圖1所示。若cmd.exe中出現(xiàn)的當前目錄不是在C盤根目錄下，則需要通過輸入命令“cd c：＼”進入C盤根目錄。輸入“cd htsoft＼picl8＼bin”命令，進入PICC18.exe軟件所在目錄，如圖2所示。

　?。?）編譯Izqmwyz.c

　　輸入“PICC18-18f458 lzqmwyz.c”，含義是使用PICC18.exe編譯器對lzqmwyz.c源文件進行編譯，單片機型號為

　　18f458（即PIC18F458單片機）。這時會輸出所需要的編譯結(jié)果，生成的文件中，以hex為擴展名的lzqmwyz.hex較為重要。若源程序有語法錯誤，還會顯示出錯信息及所在的行。

　　注意：在cmd.exe界面中進行操作時，所有的源文件均存放在PICC18.exe同一目錄下（PICC18.exe默認安裝目錄是c：＼HTSOFT＼PIC18＼Bin）。在本文中，PICC18均采用此默認安裝目錄。這里lzqmwyz.c存放在c：＼HTSOFT＼PICl8＼Bin下。

　?。?）-noerrata選項

　　“-noerrata”選項不使能輸出代碼的錯誤修改，而缺省時，會對編譯器的輸出代碼有所修改。有些芯片沒有正誤表，不會用編譯器對此修改。這個選項可以用編譯器來禁止任何正誤表方位。當正誤表變化時，會安全禁止。對有些芯片，PICC18對程序的代碼長度進行了限制（一般限制在0x4000之內(nèi)，即16KB之內(nèi)）。這就是同上的PICl8應用論壇中。有些編程者則在程序中編寫了下面的提示程序：

　　若編譯的程序代碼超出了這個范圍，將會列出出錯信息。

　　圖3是對solar050408.c源文件編譯時，代碼超過了Ox4000長度時出現(xiàn)的提示信息。

　　使用-noerrata選項時，solar050408.c源文件編譯就會得到正確的編譯結(jié)果，命令為“PICC18-18f458solar050408.c-o-zgl-noerrata”。命令中“-o”表示調(diào)用PICC18的優(yōu)化器，“-zg1”表示調(diào)用優(yōu)化器時采用的優(yōu)先級為1級。

　　3.2 庫文件生成及應用

　　3.2.1 C源文件

　?。?）包含main函數(shù)的lzqmwyzl.c源文件

　　（2）包含function_X3函數(shù)的funcx3.c源文件

　　3.2.2 生成庫文件

　　用3.2.1中的兩個文件直接創(chuàng)建一個應用程序，這在平時的應用中是經(jīng)常用到的。這里介紹將funcx3.c源文件生成庫文件，再由lzqmwyz.c調(diào)用的方法，也就是自己制作庫文件進行使用。

　?。?）生成obj文件

　　將funcx3.c源文件存放在PICC18.exe同一目錄下，然后在cmd.exe中輸入“PICC18-18f458-C funcx3.c”。-C選項是將幾個源文件編譯成目標文件（。obj文件）。這里是將funcx3.c的源文件編譯成funcx3.obj文件，然后就可以在c：＼HTSOFT＼PICl8＼Bin目錄下找到funcx3.obj文件。

　?。?）生成lib庫文件

　　在cmd.exe中輸入“l(fā)ibr r fun.lib runcx3.obj”。其中r選項為替換模塊。fun.lib是由函數(shù)funcx3.c制作的庫文件的文件名，如圖4所示。

　　3.2.3 庫文件應用

　　圖5是使用3.2.1的lzqmwyzl.c源文件和調(diào)用3.2.2制作的庫文件fun.1ib的工程。這時使用到的就只有l(wèi)zqmwyzl.c源文件和fun.1ib文件，而不必再應用包含runetton_X3函數(shù)的funcx3.c源文件。

　　結(jié)語

　　PICC18編譯器命令行驅(qū)動在實踐中有許多應用，只有了解了它，才能對C編譯器有更多、更深入的認識。采用PICC18編寫的單片機源代碼，編譯環(huán)境MPLABv7.62；編譯器PICC18pro9.60，程序中雖然未采用RTOS，但采用了任務段處理的方式，即每個運行周期只運行一個任務。并將面向?qū)ο蟮乃枷胍隒中，一個文件相當于一個類。對初學者有一定的參考意義。有些代碼考慮到易讀性和通用性犧牲了代碼的效率。