C语言在嵌入式系统中的编程艺术

"C语言嵌入式修练之道是一篇探讨C语言在嵌入式系统编程中的应用和技巧的文章，作者宋宝华指出，虽然汇编语言能够直接操作硬件，但因为其复杂性，通常不作为首选。相反，C语言由于其高级与低级语言的特性，成为嵌入式开发的优选。文章以一个包含通用处理器和数字信号处理器的硬件平台为例，主要关注通用处理器部分，选用80186 CPU，讨论C语言编程技巧。80186有16位字长和1MB的寻址空间，C语言生成的指针为32位。文章还提及了嵌入式系统常见的组件如FLASH、RAM、实时钟芯片和NVRAM，其中NVRAM用于保存设置信息，UART负责串行通信。" 在C语言嵌入式开发中，理解硬件平台是至关重要的。80186 CPU是常见的选择，它的特性包括16位数据宽度和实地址模式，这意味着程序员需要考虑如何有效利用有限的内存空间。C语言编译器生成的32位指针在80186的16位环境中需要特别处理，高16位表示段地址，低16位表示偏移地址，这在编写内存访问代码时需格外注意。 嵌入式系统的存储设备，如FLASH和RAM，是程序执行和数据存储的基础。FLASH用于存储固件，RAM则提供运行时的存储需求。文章中提到的实时钟芯片提供了时间管理功能，并能触发中断，这是实时操作系统(RTOS)和时间敏感应用的关键。NVRAM则为系统提供非易失性存储，能在电源断开后保留数据，适用于保存配置设置。 UART（通用异步接收发送器）在嵌入式系统中常用于串行通信，它可以连接外部设备如传感器或其他处理器，实现数据传输。在C语言编程中，对UART的控制涉及到端口操作和中断处理，需要掌握相关库函数和底层硬件接口知识。 此外，文章可能还会涉及C语言的内存管理、错误处理、性能优化以及如何利用C语言的结构体、指针、预处理器宏等特性来解决嵌入式系统特有的问题，例如位操作、低级硬件访问等。通过深入理解和实践这些技巧，开发者可以编写出更安全、可靠且高效的C语言嵌入式程序。