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簡(jiǎn)介：教育教材語(yǔ)言分中心工作匯報(bào),廈門(mén)大學(xué)蘇新春2006826,要點(diǎn),一、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)二、課題招標(biāo)、進(jìn)展三、語(yǔ)料庫(kù)建設(shè)四、網(wǎng)站五、目標(biāo)設(shè)想,一、實(shí)驗(yàn)室建設(shè),1硬件建設(shè)科研用房110平米三間服務(wù)器1臺(tái)微機(jī)12臺(tái)投影儀高速掃描儀、打印機(jī)等,一、實(shí)驗(yàn)室建設(shè),2實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)章制度,二、課題招標(biāo)與進(jìn)展,2005年11月20日，課題招標(biāo)發(fā)布。2005年12月20日，課題申報(bào)申報(bào)結(jié)束。2006年1月5日，中心學(xué)術(shù)委員會(huì)開(kāi)會(huì)，審批通過(guò)七項(xiàng)課題。,,杜晶晶對(duì)外漢語(yǔ)教材語(yǔ)言的共時(shí)研究郭曙綸上海市中小學(xué)語(yǔ)文教材語(yǔ)料庫(kù)李焱臺(tái)灣九年一貫課程綱要下的國(guó)語(yǔ)教材語(yǔ)言面貌分析蘇新春人教版和蘇教版中小學(xué)語(yǔ)文教材對(duì)比研究王衍軍20世紀(jì)50年代以來(lái)對(duì)外漢語(yǔ)教材語(yǔ)言面貌研究趙小蕙香港地區(qū)基礎(chǔ)教育階段語(yǔ)文教材的語(yǔ)言基本概貌及特點(diǎn)研究鄭澤之教育教材資源平臺(tái)建設(shè),三、語(yǔ)料庫(kù)建設(shè),教材語(yǔ)料庫(kù)；教材庫(kù)；教材研究文獻(xiàn)庫(kù)；詞匯學(xué)研究文獻(xiàn)庫(kù)；通用詞語(yǔ)庫(kù)；通用語(yǔ)料庫(kù)；詞語(yǔ)系統(tǒng)庫(kù)；辭書(shū)語(yǔ)料庫(kù),四、網(wǎng)站建設(shè),2005年12月始建；2006年3月正式開(kāi)通目標(biāo)信息平臺(tái)；研究平臺(tái)；交流平臺(tái)；服務(wù)平臺(tái)；,五、目標(biāo)設(shè)想,1、語(yǔ)言信息的擴(kuò)充,,,2、教材種類的擴(kuò)充；對(duì)“對(duì)外漢語(yǔ)類”與”基礎(chǔ)教材類”的覆蓋面3、地區(qū)教材的擴(kuò)充；4、教材語(yǔ)言內(nèi)容的擴(kuò)充；5、教材語(yǔ)言與教材編寫(xiě)、教學(xué)方法、教學(xué)效果的關(guān)系；,,對(duì)計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的人工干預(yù)要不要干預(yù)方法與干預(yù)程度分詞、空格、斷詞、偶例,,第一個(gè)環(huán)節(jié)語(yǔ)料性質(zhì)、語(yǔ)料來(lái)源、語(yǔ)料規(guī)模、第二個(gè)環(huán)節(jié)語(yǔ)料加工分詞、標(biāo)注、歸類、第三個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)分析、意義、價(jià)值、,困難,教材單位的合作意愿與畏懼,

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簡(jiǎn)介：1,VHDL硬件描述語(yǔ)言及其應(yīng)用－數(shù)字IC前端設(shè)計(jì)實(shí)例,,2,講授內(nèi)容,數(shù)字IC設(shè)計(jì)中的前端設(shè)計(jì)內(nèi)容數(shù)字IC前端設(shè)計(jì)實(shí)例UART文檔階段編碼階段驗(yàn)證階段,3,數(shù)字IC設(shè)計(jì)流程,4,INITIAL,,FRONTEND,,BACKEND,,PHYSICAL,,XAANDBYCNORD,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,A,B,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,A,B,,,,X,V,VSS,VSS,VDD,,,A,B,C,D,X,Y,Z,,X,,,VDD,VSS,,,VERIFICATION,,,,,SPEC,,,IDEA,,TAPEOUT,5,數(shù)字IC前端設(shè)計(jì)的層次,前端設(shè)計(jì)可分3個(gè)階段文檔階段SPEC－設(shè)計(jì)文檔編碼階段設(shè)計(jì)文檔－HDL代碼驗(yàn)證階段SPEC－驗(yàn)證平臺(tái)－大量的驗(yàn)證,6,講授內(nèi)容,數(shù)字IC設(shè)計(jì)中的前端設(shè)計(jì)內(nèi)容數(shù)字集成電路前端設(shè)計(jì)實(shí)例UART文檔階段編碼階段驗(yàn)證階段,7,,8,數(shù)字集成電路前端設(shè)計(jì)實(shí)例UART,UART預(yù)期操作環(huán)境,9,數(shù)字集成電路前端設(shè)計(jì)實(shí)例UART,實(shí)例通用異步收發(fā)器UARTAPB外圍總線的從設(shè)備硬件流控制模式CTSN/RTSN握手協(xié)議采用的數(shù)據(jù)格式是8個(gè)數(shù)據(jù)位，1個(gè)可選的奇偶校驗(yàn)位以及1個(gè)停止位,UART數(shù)據(jù)格式,10,文檔階段,SPEC－設(shè)計(jì)說(shuō)明定義接口表格形式－接口一致性子模塊劃分子模塊設(shè)計(jì)文檔設(shè)計(jì)描述子模塊設(shè)計(jì)指導(dǎo)－設(shè)計(jì)文檔實(shí)現(xiàn)方法說(shuō)明流程圖、狀態(tài)圖、時(shí)序圖寄存器描述,11,1SPEC,模塊功能數(shù)據(jù)接收功能數(shù)據(jù)發(fā)送功能波特率生成器APB總線接口數(shù)據(jù)流模式控制預(yù)期環(huán)境APB總線其他UART,12,1SPEC,UART數(shù)據(jù)發(fā)送功能描述當(dāng)UART發(fā)送器被使能可進(jìn)行發(fā)送操作。其操作為將待發(fā)送8位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成一個(gè)串行數(shù)據(jù)，按位時(shí)鐘輸出到發(fā)送器的串行輸出端口上。在停止位發(fā)送完成后，如果沒(méi)有新的數(shù)據(jù)傳送到發(fā)送保持寄存器中，則發(fā)送器串行數(shù)據(jù)輸出端保持高電平。數(shù)據(jù)發(fā)送完成置發(fā)送移位寄存器空標(biāo)識(shí)位為1。當(dāng)有新數(shù)據(jù)傳送到空的發(fā)送保持寄存器中時(shí)，發(fā)送重新開(kāi)始，發(fā)送移位寄存器空標(biāo)識(shí)位被清0。假如發(fā)送器被禁止，則它將繼續(xù)工作直到當(dāng)前數(shù)據(jù)被完全發(fā)送完成。此時(shí)發(fā)送保持寄存器不能夠重新裝載數(shù)據(jù)。如果采用流控制方式，CTSN輸入必須保持低電平，這樣數(shù)據(jù)才能被發(fā)送。如果在發(fā)送過(guò)程中，被設(shè)置成高，移位寄存器中的數(shù)據(jù)被發(fā)送，完成后發(fā)送端保持不變直到CTSN被重新設(shè)置成0。,13,2定義接口,APB接口PSEL輸入SLAVESELECTPENABLE輸入STROBE（選通脈沖）PADDR（7DOWNTO0）輸入ADDRESSBUSBYTEPWRITE輸入WRITEPWDATA（31DOWNTO0）輸入WRITEDATABUSPRDATA（31DOWNTO0）輸出READDATABUSUART接口RXD輸入TXD輸出CTSN輸入RTSN輸出其他接口IRQ輸出,14,3子模塊劃分,按功能劃分按層次劃分,,,,,15,4子模塊設(shè)計(jì)文檔設(shè)計(jì)描述,例數(shù)據(jù)發(fā)送子模塊功能設(shè)計(jì)描述輸入信號(hào)發(fā)送時(shí)鐘（TXTICK）由波特率發(fā)生部件產(chǎn)生的基準(zhǔn)時(shí)鐘8得到的位時(shí)鐘，高電平有效發(fā)送器使能（TE）高電平有效發(fā)送器中斷使能（TI）高電平有效奇偶校驗(yàn)選擇（PS）“0”表示偶校驗(yàn)，“1”表示奇校驗(yàn)奇偶校驗(yàn)使能（PE）高電平有效流控制使能（FL）高電平有效。復(fù)位信號(hào)（RST）高電平有效輸出信號(hào)發(fā)送移位寄存器空（TS）說(shuō)明發(fā)送移位寄存器中的數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)送完畢發(fā)送保持寄存器空（TH）說(shuō)明先前的數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)送完畢，目前沒(méi)有新的數(shù)據(jù)待發(fā)送。數(shù)據(jù)發(fā)送輸出端（TXD）中斷輸出信號(hào)（IRQ）,16,4子模塊設(shè)計(jì)文檔設(shè)計(jì)描述,數(shù)據(jù)發(fā)送UART發(fā)送器的使能位（TE）控制，高電平有效。數(shù)據(jù)由發(fā)送保持寄存器（THOLD）傳送到發(fā)送移位寄存器（TSHIFT）中，并且將其轉(zhuǎn)換成一個(gè)串行隊(duì)列，輸出到發(fā)送器的串行輸出端口TXD上。它將自動(dòng)在8位有效數(shù)據(jù)前添加開(kāi)始位，并在數(shù)據(jù)后添加一位可選的奇偶校驗(yàn)位和一位停止位。在停止位發(fā)送完成后，如果沒(méi)有新的數(shù)據(jù)傳送到發(fā)送保持寄存器中，則發(fā)送器串行數(shù)據(jù)輸出端保持高電平，并且設(shè)置發(fā)送移位寄存器空標(biāo)識(shí)位（TSRE）為1。當(dāng)有新數(shù)據(jù)傳送到發(fā)送保持寄存器中時(shí)，判斷發(fā)送保持寄存器空標(biāo)識(shí)位（THRE）是否為1，如果為1且TI＝1，則發(fā)出IRQ中斷；如果TSRE＝0，則發(fā)送開(kāi)始，TSRE被清除。假如發(fā)送器被禁止，則它將繼續(xù)工作直到當(dāng)前數(shù)據(jù)被完全發(fā)送完成。此時(shí)發(fā)送保持寄存器不能夠重新裝載數(shù)據(jù)。流控制方式CTSN輸入必須保持低電平，這樣數(shù)據(jù)才能被發(fā)送。如果在發(fā)送過(guò)程中，CTSN被設(shè)置成高，移位寄存器TSHIFT中的數(shù)據(jù)被發(fā)送，完成后發(fā)送端保持高電平不變，直到CTSN被重新設(shè)置成0。,17,4子模塊設(shè)計(jì)文檔模塊實(shí)現(xiàn)方法,數(shù)字IC＝數(shù)據(jù)通路＋控制邏輯數(shù)據(jù)通路寄存器提?。淮鎯?chǔ)器控制邏輯有限狀態(tài)機(jī)狀態(tài)圖，狀態(tài)表硬連邏輯流程圖，時(shí)序圖,18,例發(fā)送控制狀態(tài)機(jī),,19,,20,4子模塊設(shè)計(jì)文檔寄存器描述,寄存器的功能保持歷史值數(shù)據(jù)通路寄存器，計(jì)數(shù)器，移位器控制輸出信號(hào)的行為命令、控制寄存器如實(shí)反映當(dāng)前電路工作狀態(tài)狀態(tài)寄存器方法保存采樣信號(hào)值－歷史值和當(dāng)前值比較必要中間值例如有限狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)、跨周期信號(hào)等模塊輸出信號(hào)寄存器輸出,21,控制寄存器該寄存器用來(lái)控制UART的操作第0位接收器使能（RE），高電平有效。第1位發(fā)送器使能（TE），高電平有效。第2位接收器中斷使能（RI），高電平有效。第3位發(fā)送器中斷使能（TI），高電平有效。第4位奇偶校驗(yàn)選擇（PS），“0”表示偶校驗(yàn)，“1”表示奇校驗(yàn)。第5位奇偶校驗(yàn)使能（PE），高電平有效。第6位流控制使能（FL），高電平有效。第7位回送使能（LB），高電平有效。第8位外部時(shí)鐘使能（EC），高電平有效，此時(shí)PIO3用作時(shí)鐘。,,22,UART狀態(tài)寄存器用來(lái)反映UART的狀態(tài)第0位接收數(shù)據(jù)就緒（DR），說(shuō)明在接收保持寄存器中，數(shù)據(jù)已經(jīng)準(zhǔn)備就緒。第1位發(fā)送移位寄存器空（TS），說(shuō)明發(fā)送移位寄存器中的數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)送完畢。第2位發(fā)送保持寄存器空（TH），說(shuō)明先前的數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)送完畢，目前沒(méi)有新的數(shù)據(jù)待發(fā)送。第3位接收到暫停（BR），說(shuō)明在數(shù)據(jù)接收過(guò)程接收到暫停信息。第4位溢出（OV），說(shuō)明由于超出限度一個(gè)或多個(gè)字符而丟失。第5位奇偶錯(cuò)（PE），說(shuō)明檢測(cè)到奇偶錯(cuò)。第6位格式錯(cuò)（FE），說(shuō)明檢測(cè)到格式錯(cuò)。,,23,編碼階段,編程前準(zhǔn)備設(shè)計(jì)思路設(shè)計(jì)文檔－RTL代碼編碼風(fēng)格編碼實(shí)例文件層次化管理,24,編程前準(zhǔn)備,遵守工程指定命名及格式規(guī)則版本、設(shè)計(jì)日期、編者信息以及注釋的使用標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)具體功能含義如THEMPTY（TRANSMITHOLDEMPTY）標(biāo)識(shí)符表明信號(hào)/變量屬性如CTS_N,CTS_,CTSN,25,設(shè)計(jì)思路,模塊設(shè)計(jì)考慮電路結(jié)構(gòu)串行對(duì)輸入的處理分步驟進(jìn)行（PROCESS）并行對(duì)到達(dá)的信號(hào)同時(shí)處理（多個(gè)等價(jià)PROCESS）流水線多步驟、每個(gè)步驟同時(shí)處理設(shè)計(jì)考慮在內(nèi)部模塊之間的輸入輸出可采用組合邏輯，不同芯片之間必須采用寄存器輸入輸出（否則增加后端實(shí)現(xiàn)難度）盡量將組合電路和時(shí)序電路分開(kāi),26,編碼風(fēng)格,自頂向下規(guī)劃并發(fā)并行等價(jià)進(jìn)程規(guī)劃順序串行進(jìn)程規(guī)劃自底向上編碼獨(dú)立功能順序編碼順序語(yǔ)句－PROCESS并發(fā)進(jìn)程協(xié)調(diào)信號(hào)通信關(guān)系,27,自頂向下并行等價(jià)進(jìn)程規(guī)劃,BAUDOPPROCESSRST,R_P,UARTI_PBAUDRATE/BITCLOCKPROCESSBAUDRATEGENERATERX/TXCLOCKRESETOPERATIONENDPROCESSAPBOPPROCESSRST,R_P,APBIAPBOPERATIONREAD/WRITEREGISTERS（APBSLAVEINTERFACE）RESETOPERATIONUPDATEREGISTERSDRIVEOUTPUTSENDPROCESSTXRXOPPROCESSRST,R_P,APBITRANSMIT/RECEIVEROPERATIONFILTERRXDATATRANSMITTEROPERATIONRECEIVEROPERATIONRESETOPERATIONUPDATEREGISTERSDRIVEOUTPUTSENDPROCESS,28,自頂向下串行進(jìn)程的規(guī)劃,在最小信號(hào)間隔（CLK）內(nèi)更新信號(hào)及輸出UARTOPPROCESSRST,R,APBI,UARTISERIALPROCESSVARIABLEVUARTREGSBAUDRATEGENERATEREAD/WRITEREGISTERS（APBSLAVEINTERFACE）RX/TXCLOCKFILTERRXDATATRANSMITTEROPERATIONRECEIVEROPERATIONRESETOPERATIONUPDATEREGISTERSRINIDLESTATEIFRTXTICK1THENVTSEMPTY1ENDIFIFRTXENANDNOTRTHEMPTYANDRTXTICKANDNOTCTSN1THENVTSHIFT“10“VTXSTATEDATAVTPARRPARSELVIRQRTIRQENVTHEMPTY1VTSEMPTY0VTXCLK“00“VTXTICK0ENDIF,數(shù)據(jù)發(fā)送代碼段,編碼實(shí)例有限狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn),31,WHENDATATRANSMITDATAFRAMEIFRTXTICK1THENVTPARRTPARXORRTSHIFT1VTSHIFT1IFRTSHIFT10DOWNTO1“1111111110“THENIFRPAREN1THENVTSHIFT0RTPARVTXSTATEPARITYELSEVTSHIFT01VTXSTATESTOPBITENDIFENDIFENDIF,數(shù)據(jù)發(fā)送代碼段（續(xù)）,編碼實(shí)例有限狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn),32,WHENPARITYTRANSMITPARITYBITIFRTXTICK1THENVTSHIFT1VTXSTATESTOPBITENDIFWHENSTOPBITTRANSMITSTOPBITIFRTXTICK1THENVTSHIFT1VTXSTATEIDLEENDIFENDCASE,數(shù)據(jù)發(fā)送代碼段（續(xù)）,編碼實(shí)例有限狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn),33,SCALERRSCALER1－－BAUDRATEGENERATETICKIFRRXENORRTXEN1THENVSCALERSCALERVTICKSCALER11ANDNOTRSCALER11IFVTICK1THENVSCALERRBRATEENDIFENDIFTXCLKRTXCLK1－－TXCLKGENERATE（8TICK）IFRTICK1THENVTXCLKTXCLKVTXTICKRTXCLK2ANDNOTTXCLK2ENDIF,發(fā)送定標(biāo)代碼段位時(shí)鐘,編碼實(shí)例控制信號(hào),34,編碼實(shí)例記錄的使用－信號(hào)鎖存,TYPEUARTREGSISRECORDRXENSTD_LOGICRECEIVERENABLEDTXENSTD_LOGICTRANSMITTERENABLEDRIRQENSTD_LOGICRECEIVERIRQENABLETIRQENSTD_LOGICTRANSMITTERIRQENABLEPARSELSTD_LOGICPARITYSELECTPARENSTD_LOGICPARITYSELECTFLOWSTD_LOGICFLOWCONTROLENABLEDREADYSTD_LOGICDATAREADYRSEMPTYSTD_LOGICRECEIVERSHIFTREGISTEREMPTYINTERNALTSEMPTYSTD_LOGICTRANSMITTERSHIFTREGISTEREMPTYTHEMPTYSTD_LOGICTRANSMITTERHOLDREGISTEREMPTYBREAKSTD_LOGICBREAKDETECTEDRHOLDSTD_LOGIC_VECTOR7DOWNTO0RSHIFTSTD_LOGIC_VECTOR7DOWNTO0TSHIFTSTD_LOGIC_VECTOR10DOWNTO0,35,編碼實(shí)例記錄的使用－信號(hào)鎖存,THOLDSTD_LOGIC_VECTOR7DOWNTO0IRQSTD_LOGICTX/RXINTERRUPTINTERNALTPARSTD_LOGICTXDATAPARITYINTERNALTXSTATETXFSMTYPETXCLKSTD_LOGIC_VECTOR2DOWNTO0TXCLOCKDIVIDERTXTICKSTD_LOGICTXCLOCKINTERNALRXSTATERXFSMTYPERXCLKSTD_LOGIC_VECTOR2DOWNTO0RXCLOCKDIVIDERRXDBSTD_LOGIC_VECTOR1DOWNTO0RXDELAYDPARSTD_LOGICRXDATAPARITYINTERNALRXTICKSTD_LOGICRXCLOCKINTERNALTICKSTD_LOGICRXCLOCKINTERNALSCALERSTD_LOGIC_VECTOR11DOWNTO0BRATESTD_LOGIC_VECTOR11DOWNTO0RXFSTD_LOGIC_VECTOR7DOWNTO0RXDATAFILTERINGBUFFERENDRECORD,36,編碼實(shí)例時(shí)鐘同步,ARCHITECTURERTLOFUARTISTYPERXFSMTYPEISIDLE,STARTBIT,DATA,PARITY,STOPBITTYPETXFSMTYPEISIDLE,DATA,PARITY,STOPBITTYPEUARTREGSISRECORDSIGNALR,RINUARTREGSBEGINUARTOPPROCESSRST,R,APBI,UARTISERIALPROCESSVARIABLEVUARTREGSRIN底層結(jié)構(gòu)描述－行為描述不同用途文件命名規(guī)則區(qū)分，如_TOP,_PACKAGE等目錄的層次化工作目錄不同目的文件－不同目錄，如SRC，SIM，DOC,38,文件層次化管理,39,驗(yàn)證階段,驗(yàn)證環(huán)境和測(cè)試方案－TESTBENCH根據(jù)設(shè)計(jì)文檔確定驗(yàn)證點(diǎn)（TESTCASE）－驗(yàn)證文檔描述每個(gè)驗(yàn)證點(diǎn)的目的、具體實(shí)現(xiàn)步驟驗(yàn)證文檔－TESTCASE提取覆蓋率分析－不理想－回到第2階段記錄驗(yàn)證結(jié)果－LOG文件,40,驗(yàn)證環(huán)境架構(gòu)及建立方式,基于軟件模擬的層次式架構(gòu)TESTCASE層由過(guò)程（PROCEDURE）調(diào)用組成行為模型以及BFM不可綜合的代碼，描述系統(tǒng)環(huán)境中可能的其他電路模型或行為T(mén)ESTBENCH驗(yàn)證配置TESTBENCH組織CONFIGURATIONS裝配TESTCASE，行為模型，BFM以及待測(cè)模塊DUT,41,UART驗(yàn)證環(huán)境架構(gòu),42,確定驗(yàn)證點(diǎn),TESTCASE提取PROCEDURES激勵(lì)從單一功能到復(fù)雜功能，輔以覆蓋率工具響應(yīng)針對(duì)具體TESTCASE描述檢查相關(guān)響應(yīng),43,例數(shù)據(jù)發(fā)送進(jìn)程TESTCASE生成TESTCASE1驗(yàn)證UART是否能夠正確發(fā)送數(shù)據(jù)A保持發(fā)送時(shí)鐘基準(zhǔn)時(shí)鐘8得到的位時(shí)鐘TXTICK；B調(diào)用APB_WRITE過(guò)程向UART控制寄存器寫(xiě)入“000101010”；C調(diào)用APB_WRITE過(guò)程向UART發(fā)送保持寄存器THOLD寫(xiě)入“10101010”；D調(diào)用TXD_VERIFY過(guò)程，并檢測(cè)是否正確接收“10101010”TESTCASE2驗(yàn)證UART能否檢驗(yàn)出奇偶校驗(yàn)錯(cuò)，并據(jù)此發(fā)出中斷請(qǐng)求A保持發(fā)送時(shí)鐘基準(zhǔn)時(shí)鐘8得到的位時(shí)鐘TXTICK；B調(diào)用APB_WRITE過(guò)程向UART控制寄存器寫(xiě)入“000101010”；C調(diào)用APB_WRITE過(guò)程向UART發(fā)送保持寄存器THOLD寫(xiě)入“10101010”；D調(diào)用TXD_VERIFY過(guò)程，并檢測(cè)是否正確接收“10101010”，偶校驗(yàn)無(wú)誤，并接收到IRQ信號(hào)；E調(diào)用APB_WRITE過(guò)程向UART控制寄存器寫(xiě)入“000111010”；F調(diào)用APB_WRITE過(guò)程向UART發(fā)送保持寄存器THOLD寫(xiě)入“10101010”；G調(diào)用TXD_VERIFY過(guò)程，并檢測(cè)是否正確接收“10101010”，奇校驗(yàn)無(wú)誤，并接收到IRQ信號(hào)；TESTCASE3溢出錯(cuò)誤檢查T(mén)ESTCASE4發(fā)送過(guò)程清TETESTCASE5流控制檢查,TESTCASE提取,44,TESTCASE實(shí)例接收過(guò)程,READRXDPROCEDUREFORTESTBENCHPROCEDURERXCSIGNALRXDINSTD_LOGICDOUTSTD_LOGIC_VECTORISVARIABLERXDATASTD_LOGIC_VECTOR7DOWNTO0BEGINWAITUNTILRXD0WAITFORTXPERIOD/2FORIIN0TO7LOOPWAITFORTXPERIODRXDATAIRXDENDLOOPWAITFORTXPERIODDRXDATAENDENDRXC,TESTCASE－PROCEDURE,45,TESTCASE實(shí)例發(fā)送過(guò)程續(xù),TRANSMITTDDATATOTXDPROCEDUREFORTESTBENCHPROCEDURETXCSIGNALTXDOUTSTD_LOGICTDINTEGERISVARIABLETXDATASTD_LOGIC_VECTOR10DOWNTO0BEGINTXDATA“11“FORIIN0TO10LOOPWAITFORTXPERIODTXDTESTBENCH，則可進(jìn)行模擬驗(yàn)證,49,TESTBENCH,復(fù)用將所有過(guò)程集中在PACKAGE中，供所有設(shè)計(jì)者使用在TESTBENCH中配置,50,覆蓋率分析,代碼覆蓋率EDA工具＋TESTCASE驗(yàn)證施加的激勵(lì)使得RTL代碼都被覆蓋了，驗(yàn)證仍然可能是不完整的如果RTL代碼根本就沒(méi)有達(dá)到完整的覆蓋，則驗(yàn)證肯定是不完整的。功能覆蓋率邊緣功能點(diǎn)（CORNERCASE）多功能交叉、組合隨機(jī)測(cè)試,51,覆蓋率分析,,,,,,,,,,,,,,PERIOD1PERIOD2,BUGRATE,TIME（EFFORT）READYTOSHIPSHIP,,,,BUGRATEWITHCODECOVERAGE,52,小結(jié),數(shù)字IC前端設(shè)計(jì)用心良苦的文檔加快編碼編碼遵守規(guī)則，忠實(shí)再現(xiàn)驗(yàn)證階段關(guān)鍵為T(mén)ESTCASE提取,

簡(jiǎn)介：C語(yǔ)言軟件編程規(guī)范工作組,公司常見(jiàn)軟件編程低級(jí)錯(cuò)誤內(nèi)存泄漏,前言,這套材料作為編程規(guī)范的輔助材料，幫助大家理解編程規(guī)范背后的原理。C和C語(yǔ)言是我司的主流編程語(yǔ)言，然而C/C具有很多強(qiáng)大的語(yǔ)言特性，從而導(dǎo)致C/C非常復(fù)雜，使得代碼更容易出現(xiàn)BUG、難以閱讀和維護(hù)。業(yè)界知名的編程規(guī)范都對(duì)C/C容易出現(xiàn)問(wèn)題的語(yǔ)言特性進(jìn)行管理。例如MISRA（汽車工業(yè)軟件可靠性聯(lián)合會(huì)）制定的1998版的MISRAC規(guī)范指出，一些在C看來(lái)可以接受，卻存在隱患的地方有127處之多。2004版的MISRAC規(guī)范將針對(duì)C語(yǔ)言的規(guī)則增加到了141條。對(duì)于程序員來(lái)說(shuō)，能工作的代碼并不等于“好”代碼。“好”代碼的指標(biāo)很多，包括可讀性、可維護(hù)性、可移植性和可靠性等。出現(xiàn)網(wǎng)上問(wèn)題的代碼，大多數(shù)是不良編程習(xí)慣引起的。不遵守編程規(guī)范的代碼，往往也是最不可靠的代碼。本膠片收集了常見(jiàn)的內(nèi)存泄漏案例，給出了相應(yīng)的糾正措施。對(duì)應(yīng)的編程規(guī)范防止內(nèi)存泄漏；函數(shù)中分配的內(nèi)存，在函數(shù)退出之前要釋放,內(nèi)存泄漏案例問(wèn)題和糾正措施建議,異常出口處沒(méi)有釋放內(nèi)存,【問(wèn)題描述】代碼飛檢發(fā)現(xiàn)如下代碼PMSGDB_DEVPDBDEVMSGGETBUFFSIZEOFDBDEVMSG,__LINE__IFPMSGDB_DEVNULL{RETURN}PMSGDBAPP_TO_LOGICLPDBSELFMSGGETBUFFSIZEOFDBSELFMSG,__LINE__IFPMSGDBAPP_TO_LOGICNULL{RETURN}【問(wèn)題定位】在第2個(gè)RETURN處，PMSGDB_DEV指向的內(nèi)存丟失,異常出口處沒(méi)有釋放內(nèi)存續(xù)1,【問(wèn)題描述】代碼飛檢發(fā)現(xiàn)如下代碼/在AVL樹(shù)中添加節(jié)點(diǎn)/IF_VC_AVL_ADDNODEIFULRETVOS_OK/創(chuàng)建VC控制塊失敗/{RETURN}【問(wèn)題定位】創(chuàng)建VC控制塊失敗時(shí)，RETURN前沒(méi)有刪除AVL樹(shù)中的節(jié)點(diǎn)【舉一反三】看見(jiàn)RETURN要注意，要去前面找資源，特別要注意鏈表等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的資源,異常出口處沒(méi)有釋放信號(hào)量資源,【問(wèn)題描述IFRCNP_RC_SUCCESS/申請(qǐng)信號(hào)量失敗/{NP_SS_ASSERT0,“CREATEQINQSEMFAILED“RETURNRC}IFSOFT_VERSIONRCNP_SS_SEMB_CREATENP_SEM_EMPTY,NP_SEM_Q_FIFO,IFRCNP_RC_SUCCESS/申請(qǐng)信號(hào)量失敗/{NP_SS_ASSERT0,“CREATEQINQSEMFAILED“RETURNRC//沒(méi)有釋放前面分配的信號(hào)量G_IMS_VPORT_BASE_INFOQINQ_BASE_INFOSEM}ENDIFNP_FREE_SEMG_IMS_VPORT_BASE_INFOQINQ_BASE_INFOSEMIFSOFT_VERSIONNP_FREE_SEMG_IMS_VPORT_BASE_INFOEQINQ_BASE_INFOSEMENDIFRETURNRC,異常出口處沒(méi)有釋放信號(hào)量資源（續(xù)）,【糾正措施】第二個(gè)信號(hào)量申請(qǐng)失敗RETURN之前釋放第一個(gè)申請(qǐng)的信號(hào)量。。。。。。。。。。。。IFSOFT_VERSIONRCNP_SS_SEMB_CREATENP_SEM_EMPTY,NP_SEM_Q_FIFO,IFRCNP_RC_SUCCESS/申請(qǐng)信號(hào)量失敗/{NP_SS_ASSERT0,“CREATEQINQSEMFAILED“NP_FREE_SEMG_IMS_VPORT_BASE_INFOQINQ_BASE_INFOSEMRETURNRC}ENDIF。。。。。。。。。。。?！九e一反三】看見(jiàn)RETURN要注意，要去前面找資源，特別要注意信號(hào)量、定時(shí)器等資源,異常出口處沒(méi)有釋放GUI資源,【問(wèn)題描述】網(wǎng)上問(wèn)題案例CBITMAPBMPCBITMAPPOLDBMPBMPLOADBITMAPIDB_MYBMPPOLDBMPPDCSELECTOBJECTIFSOMETHING{RETURN}PDCSELECTOBJECTPOLDBMP【問(wèn)題定位】RETURN前沒(méi)有調(diào)用SELECTOBJECT把POLDBMP選回PDC中，這會(huì)導(dǎo)致POLDBMP指向的HBITMAP對(duì)象發(fā)生泄漏。這個(gè)程序如果長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)花屏【舉一反三】除了申請(qǐng)的內(nèi)存外，系統(tǒng)提供的其它資源，如文件句柄/SOCKET/隊(duì)列等也是資源，使用完畢必須釋放,沒(méi)有釋放結(jié)構(gòu)的成員指針,【問(wèn)題描述】網(wǎng)上問(wèn)題案例STRUCTSTORE_BUF_S{ULONGULLENUCHARPCDATA}STORE_BUF_TVOIDFUNC{STORE_BUF_TPSTSTORAGEBUFFNULL//申請(qǐng)結(jié)構(gòu)內(nèi)存//程序處理。。。FREEPSTSTORAGEBUFFRETURN}刪除了PSTSTORAGEBUFF，但PSTSTORAGEBUFFPCDATA沒(méi)有刪除?！締?wèn)題定位】先刪除了PSTSTORAGEBUFF，PSTSTORAGEBUFFPCDATA永遠(yuǎn)不可能被刪除了【舉一反三】刪除結(jié)構(gòu)指針時(shí)，必須從底層向上層順序刪除,沒(méi)有釋放數(shù)組的成員指針,【問(wèn)題描述】測(cè)試部對(duì)M產(chǎn)品進(jìn)行壓力和穩(wěn)定性測(cè)試，模擬文件上傳的場(chǎng)景，把本地目錄下的3萬(wàn)個(gè)文件上傳到另一臺(tái)主機(jī)。發(fā)現(xiàn)上傳程序在傳送文件過(guò)程中，內(nèi)存在快速增長(zhǎng)，通過(guò)PSAUWX監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)該進(jìn)程占用的內(nèi)存每隔4分鐘（一個(gè)周期）就突然增加20～30M的內(nèi)存?！締?wèn)題定位】STRUCTDIRENTNAMELISTINTNSCANDIRPATHC_STR,【1】INTI0FORIID_NAMEFREENAMELISTI【2】IFNAME““IFMAX_SCAN_FILE_NUMFILENUM//MAX_SCAN_FILE_NUM1000{BREAK}}}FREENAMELIST【3】RETURN,沒(méi)有釋放數(shù)組的成員指針（續(xù)）,從上面的代碼可以看是指針數(shù)組NAMELIST由系統(tǒng)函數(shù)進(jìn)行分配內(nèi)存（如【1】所示），內(nèi)存釋放時(shí)時(shí)分別由【2】【3】完成的。但是中間有個(gè)條件，每次只取1000個(gè)文件，如果目錄下的文件大于1000就跳出，后面的就不會(huì)再管了（【2】沒(méi)有執(zhí)行到）。所以導(dǎo)致原來(lái)本地目錄下文件數(shù)比較小，小于等1000時(shí)沒(méi)有內(nèi)存泄漏；而當(dāng)本地目錄下的文件比較多，大于1000時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏。【舉一反三】開(kāi)發(fā)人員在使用指針數(shù)組時(shí)，要特別注意，確保在釋放數(shù)組時(shí)，數(shù)組中的每個(gè)元素指針是否已經(jīng)提前被釋放了，這樣才不會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏。,重復(fù)分配內(nèi)存,【問(wèn)題描述】代碼飛檢發(fā)現(xiàn)如下代碼ULONGCQC_CMDNODROPLEVELCLASSVOIDPMSGRCV,VOIDPPMSGSND{/以下是從別處拷貝的代碼/ULERRCODECFG_CREATERESMSGSPMSGRCV,PPMSGSND/拷貝代碼結(jié)束/ULERRCODECFG_CREATERESMSGSPMSGRCV,PPMSGSND}【舉一反三】代碼COPY要小心,沒(méi)有釋放傳入定時(shí)器的內(nèi)存,【問(wèn)題描述】使用PURIFY測(cè)試，發(fā)現(xiàn)上報(bào)MLK在我們的應(yīng)用程序的對(duì)象中，由于在設(shè)置定時(shí)器時(shí)需要傳遞一個(gè)參數(shù)，這個(gè)參數(shù)的需要從堆中去獲取，因?yàn)樵诤罄m(xù)的定時(shí)器超時(shí)回調(diào)時(shí)需要使用這個(gè)參數(shù)。在對(duì)象中設(shè)置定時(shí)器的代碼如下THISSETTIMERTIMERID,PENDING_USER_ENROLL_TIMER_ID,30,1,//設(shè)置一個(gè)30秒的定時(shí)器，定時(shí)1次NEWTSTRINGIPPORT在定時(shí)器的超時(shí)處理程序簡(jiǎn)化后如下VOIDSESSIONONTIMEOUTTINT4TIMERID,TINT4USERTIMERID,VOIDPDATA{SWITCHUSERTIMERID{CASEPENDING_USER_ENROLL_TIMER_ID{TSTRINGIPPORTREINTERPRET_CASTPDATADELETEIPPORT}}}在我們?cè)O(shè)置的定時(shí)器超時(shí)后，會(huì)自動(dòng)調(diào)用ONTIMEOUT這個(gè)函數(shù)，根據(jù)USERTIMERID來(lái)把所需要的參數(shù)轉(zhuǎn)化為我們?cè)瓉?lái)的數(shù)據(jù)類型，使用完成后在銷毀它。這看起來(lái)一切都很正常，NEW出來(lái)資源通過(guò)DELETE來(lái)進(jìn)行釋放，為什么出現(xiàn)了內(nèi)存泄漏呢,沒(méi)有釋放傳入定時(shí)器的內(nèi)存（續(xù)）,【問(wèn)題定位】定時(shí)器設(shè)置之后在未超時(shí)的時(shí)候，這個(gè)定時(shí)器的所在的對(duì)象就結(jié)束了，定時(shí)器自然就消失了，也就是我們NEW出來(lái)的東西也就消失了，內(nèi)存泄漏就此產(chǎn)生了?！炯m正措施】使用智能指針進(jìn)行解決，資源的釋放操作由C語(yǔ)言特性進(jìn)行保證（在對(duì)象的生命周期結(jié)束調(diào)用其析構(gòu)函數(shù)），具體方案如下在該對(duì)象類添加一個(gè)智能指針類型的私有成員變量PRIVATESTDAUTO_PTRTIMER_ARG_IPPORT_這樣，在該對(duì)象被銷毀時(shí)，根據(jù)智能指針的特性，由TIMER_ARG_IPPORT_這個(gè)變量持有的資源會(huì)自動(dòng)被釋放。這樣，我們就不用擔(dān)心資源的泄漏問(wèn)題了。相應(yīng)的，設(shè)置定時(shí)器的代碼就變?yōu)轭愃迫缦铝薚IMER_ARG_IPPORT_STDAUTO_PTRNEWTSTRINGIPPORTTHISSETTIMERTIMERID,PENDING_USER_ENROLL_TIMER_ID,30,1,//設(shè)置一個(gè)30秒的定時(shí)器，定時(shí)1次TIMER_ARG_IPPORT_GET同時(shí)，在ONTIMEROUT函數(shù)里也不用進(jìn)行DELETE的調(diào)用了。【舉一反三】資源的分配與釋放不在同一個(gè)地方，可以考慮使用智能指針,類型轉(zhuǎn)換不當(dāng)刪除的對(duì)象類型不正確,【問(wèn)題描述】網(wǎng)上問(wèn)題案例VOIDCPTRLISTREMOVEHEAD{}//返回為VOID無(wú)類型方式的通用指針TYPEDEFSTRUCTTAGPROPINFO{//M_PROPLIST中的節(jié)點(diǎn)，其中的成員變量有自己的構(gòu)造和析構(gòu)函數(shù)CSTRINGPROPNAMECSTRINGPROPVALUE}PROPINFO；WHILEM_PROPLISTISEMPTY{DELETEM_PROPLISTREMOVEHEAD}【問(wèn)題定位】調(diào)用DELETEM_PROPLISTREMOVEHEAD時(shí)，C編譯器認(rèn)為DELETE一個(gè)VOID的對(duì)象，并沒(méi)有調(diào)用類PROPINFO的析構(gòu)函數(shù)，導(dǎo)致內(nèi)存泄漏【糾正措施】將M_PROPLISTREMOVEHEAD的返回值強(qiáng)制進(jìn)行一次類型轉(zhuǎn)換【舉一反三】盡量避免將多個(gè)功能寫(xiě)作一條語(yǔ)句中，如果上面的代碼使用了臨時(shí)變量VOIDTEMPPROPINFOM_PROPLISTREMOVEHEADDELETEPROPINFOTEMPPROPINFO則很容易發(fā)現(xiàn)TEMPPROPINFO的類型不正確，就不會(huì)忘記進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換了,對(duì)需要釋放的指針重新賦值,【問(wèn)題描述】代碼飛檢發(fā)現(xiàn)如下代碼STRUCTFILEINFOPDBFFILENEWSTRUCTFILEINFOPFILEPDBFFILE【問(wèn)題定位】PFILE不為空，PFILE以前指向的內(nèi)存丟失了【舉一反三】盡量不要對(duì)指針重新賦值。對(duì)指針重新賦值，首先考慮設(shè)計(jì)是否合理；除建立鏈表等特殊情況外，不要將非空指針作為左值。,宏里面有RETURN語(yǔ)句,【問(wèn)題描述】代碼飛檢發(fā)現(xiàn)如下代碼頭文件中的宏定義如下DEFINEACE_NEW_RETURNPOINTER,CONSTRUCTOR,RET_VAL\DO{POINTERNEWCONSTRUCTOR\IFPOINTER0{ERRORENOMEMRETURNRET_VAL}\}WHILE0C文件中的語(yǔ)句如下ACE_NEW_RETURNG_PPROCTIMER,CNMTIMERPROC,ONE_SECOND,IM_NM_NEW_FAILACE_NEW_RETURNG_PBPTIMER,CNMTIMERPROC,FIVE_SECOND,IM_NM_NEW_FAIL【問(wèn)題定位】當(dāng)?shù)诙€(gè)ACE_NEW_RETURN語(yǔ)句在宏里面出錯(cuò)直接RETURN時(shí)，第一個(gè)ACE_NEW_RETURN語(yǔ)句申請(qǐng)的內(nèi)存泄漏了,宏里面有RETURN語(yǔ)句續(xù)1,【問(wèn)題描述】代碼飛檢發(fā)現(xiàn)如下代碼頭文件中的宏定義如下DEFINEERROR_HANDLE_RETURNCONDITION,RETURNVALUE{IFTRUECONDITION{RETURNRETURNVALUE}}C文件中的語(yǔ)句如下NEWPSHELL,MESSAGEHANDLERSHELLIREGISTINGPREGISTINGPSERVICEGETFEATUREREGISTERROR_HANDLE_RETURNNULLPREGISTING,FALSE【問(wèn)題定位】一旦宏ERROR_HANDLE_RETURN執(zhí)行RETRURN，前面分配的內(nèi)存PSHELL就會(huì)泄漏?！九e一反三】小心使用有RETURN語(yǔ)句的宏，確保前面資源已經(jīng)釋放。,宏里面有RETURN語(yǔ)句續(xù)2,【問(wèn)題描述】代碼飛檢發(fā)現(xiàn)如下代碼//將SESSION從BUSYSESSION池移出，放入FREESESSION池ERROR_HANDLE_RETURNFALSETHISPOPENUM_SESSION_POOL_BUSY,PSESSION,FALSEERROR_HANDLE_RETURNFALSETHISONIDLESESSIONPSESSION,FALSEERROR_HANDLE_RETURNFALSETHISPUSHENUM_SESSION_POOL_FREE,PSESSION,FALSE【問(wèn)題定位】一旦從第2個(gè)ERROR_HANDLE_RETURN處退出，PSESSION已經(jīng)從BUSYSESSION池移出，但并沒(méi)有放入FREESESSION池，也沒(méi)有被刪除【舉一反三】宏里面有RETURN語(yǔ)句，很容易造成各種隱患，產(chǎn)品最好禁止這種做法。,C的析構(gòu)函數(shù)沒(méi)有釋放內(nèi)存,【問(wèn)題描述】代碼飛檢發(fā)現(xiàn)如下代碼CDBOPERATIONCDBOPERATION{}【問(wèn)題定位】上面代碼忘記對(duì)類成員指針刪除，導(dǎo)致內(nèi)存泄漏【糾正措施】修改代碼為CDBOPERATIONCDBOPERATION{IFNULLM_PMMLPROCSSTIMECOST{DELETEM_PMMLPROCSSTIMECOST}}【舉一反三】類或函數(shù)申請(qǐng)的資源應(yīng)該在退出時(shí)釋放,使用復(fù)雜語(yǔ)句或函數(shù)多個(gè)判斷條件寫(xiě)在一起,【問(wèn)題描述】代碼飛檢發(fā)現(xiàn)如下代碼CHARPSZINFOBUFVOS_NULLPTRCHARPSZINFOBUF2VOS_NULLPTRPSZINFOBUFCHARVOS_MALLOCMID_BVLAN,ULBUFFLENPSZINFOBUF2CHARVOS_MALLOCMID_BVLAN,ULBUFFLENIFPSZINFOBUFNULL||PSZINFOBUF2NULL{RETURNVOS_ERR}【問(wèn)題定位】當(dāng)PSZINFOBUF申請(qǐng)成功，但PSZINFOBUF2申請(qǐng)失敗時(shí)，進(jìn)入此分支，PSZINFOBUF指向的內(nèi)存泄漏了【舉一反三】不要將多個(gè)判斷條件寫(xiě)在一起。,使用復(fù)雜語(yǔ)句或函數(shù)沒(méi)有及時(shí)釋放不使用的內(nèi)存,【問(wèn)題描述】代碼飛檢發(fā)現(xiàn)如下代碼ULONGCQC_CMDNOAPPLYSYSTEMVOIDPMSGRCV,VOIDPPMSGSND代碼太長(zhǎng)，這里不引用?！締?wèn)題定位】該函數(shù)共531行，函數(shù)開(kāi)頭就申請(qǐng)了PMSGRCV指針，從128行開(kāi)始，即不再使用這個(gè)指針，但沒(méi)有及時(shí)釋放，一直到531行函數(shù)完全結(jié)束時(shí)才釋放PMSGRCV指針。但在128行以后，共有9處異常退出，有5處釋放了PMSGRCV指針，有4處卻沒(méi)有釋放PMSGRCV指針?！九e一反三】1。盡量避免過(guò)于復(fù)雜的函數(shù)2。養(yǎng)成及時(shí)釋放內(nèi)存和資源的習(xí)慣。,使用復(fù)雜語(yǔ)句或函數(shù)一個(gè)語(yǔ)句，多個(gè)分配,【問(wèn)題描述】網(wǎng)上問(wèn)題案例FUNSHARED_PTRNEWWIDGET,SHARED_PTRNEWWIDGET【問(wèn)題定位】函數(shù)FUN的兩個(gè)入?yún)⒍际侵悄苤羔?，?huì)被自動(dòng)回收，通常不可能出現(xiàn)內(nèi)存泄漏。但C＋＋標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有強(qiáng)制規(guī)定函數(shù)參數(shù)的計(jì)算順序，不同的編譯器處理不同。編譯器可能將上面代碼細(xì)化操作為對(duì)第一個(gè)參數(shù)執(zhí)行NEWWIDGET，分配內(nèi)存對(duì)第二個(gè)參數(shù)執(zhí)行NEWWIDGET，分配內(nèi)存對(duì)第一個(gè)參數(shù)執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)，實(shí)例化對(duì)第二個(gè)參數(shù)執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)，實(shí)例化如果第3步失敗，拋出異常，第1步申請(qǐng)的內(nèi)存被自動(dòng)回收，但第2步分配的內(nèi)存就丟失了【糾正措施】修改代碼為SHARED_PTRSP1NEWWIDGETSHARED_PTRSP2NEWWIDGETFUNSP1,SP2【舉一反三】不要在一條語(yǔ)句中分配一個(gè)以上的資源，應(yīng)該在自己的代碼語(yǔ)句中這些顯式的資源分配（比如NEW），而且每次都應(yīng)該馬上將分配的資源賦予管理對(duì)象（比如SHARED_PTR）。,非空指針作為左值需要釋放的指針參與運(yùn)算,【問(wèn)題描述】網(wǎng)上問(wèn)題案例WHILENULLLPSRCSTRSTRCHRLPSRCSTR,{LPBACKSTRLPSRCSTR1IFLPCHECK255{FREELPSRCSTRRETURN0}ELSE{ULRESULTULRESULT100{BREAK}IFTRUECACHEALARMPMSGPARAM_ALARMREPORT{DELETEPMSG}ELSE{SENDMESSAGEPMSG//把消息掛入消息隊(duì)列中}【問(wèn)題定位】條件IFIFILECOUNT100為真，導(dǎo)致BREAK時(shí)，內(nèi)存泄漏?！炯m正措施】將申請(qǐng)內(nèi)存的語(yǔ)句NEWPMSG,TMSG移動(dòng)到判斷語(yǔ)句IFIFILECOUNT100后面【舉一反三】如果在程序塊中存在異常檢查或退出機(jī)制，應(yīng)放在最前面，這條控制語(yǔ)句前面的代碼必須與異常檢查或退出條件相關(guān)。,基類中沒(méi)有定義虛析構(gòu)函數(shù),【問(wèn)題描述】代碼飛檢人員發(fā)現(xiàn)某產(chǎn)品缺陷跟蹤庫(kù)中這樣解決某網(wǎng)上問(wèn)題CLASSA{//VIRTUALA{}//問(wèn)題定位析構(gòu)函數(shù)中打印LOG信息內(nèi)存越界，刪除析構(gòu)函數(shù)}【問(wèn)題定位】檢查CLASSA的子類CLASSBPUBLICA{B{}//子類B定義了自己的析構(gòu)函數(shù)}如果出現(xiàn)下面的代碼APNEWBDELETEP聲明的對(duì)象P的類型為基類A，但實(shí)際類型為子類B，所以DELETEP時(shí)，編譯器認(rèn)為刪除的是CLASSA的對(duì)象，則調(diào)用CLASSA的析構(gòu)函數(shù)（編譯器對(duì)A添加的默認(rèn)析構(gòu)函數(shù)），而不調(diào)用B的析構(gòu)函數(shù)，這樣B里面申請(qǐng)的內(nèi)存就泄漏了【糾正措施】在基類A中增加一個(gè)空的虛析構(gòu)函數(shù)，則編譯器會(huì)自動(dòng)調(diào)用B的析構(gòu)函數(shù)【舉一反三】只要在類中有虛函數(shù)，就必須有虛析構(gòu)函數(shù),基類中沒(méi)有定義虛析構(gòu)函數(shù)（續(xù)）,【問(wèn)題描述】使用PURIFY發(fā)現(xiàn)如下代碼內(nèi)存泄漏VOIDCALARMERDESTROYALARMINFOIALARMINFOPALARMINFODELETEPCAI}【問(wèn)題定位】為了減少耦合，對(duì)外暴露的是IALARMINFO的純虛接口。但內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)是CALARMINFO。在創(chuàng)建時(shí)創(chuàng)建一個(gè)CALARMINFO而后強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成IALARMINFO返回。典型的使用基類指針進(jìn)行刪除，由于基類沒(méi)有設(shè)置虛析構(gòu)函數(shù)，導(dǎo)致派生類的析構(gòu)函數(shù)沒(méi)有調(diào)用，這樣派生類CALARMINFO里面申請(qǐng)的內(nèi)存就泄漏了。【糾正措施】在基類IALARMINFO中析構(gòu)函數(shù)設(shè)置為虛【舉一反三】允許通過(guò)基類的指針進(jìn)行刪除操作，則基類的析構(gòu)函數(shù)必須是公用且虛擬。,未及時(shí)加入列表，異常拋出時(shí)內(nèi)存泄漏,【問(wèn)題描述】CPARRAY類為管理對(duì)象指針的列表，具有自動(dòng)釋放功能。程序正常情況下，加入CPARRAY中的對(duì)象可以得到釋放，在有異常發(fā)生的時(shí)候，對(duì)象的不到釋放，造成內(nèi)存泄漏。【問(wèn)題定位】分析下面的代碼段，發(fā)現(xiàn)NEW的POBJ已經(jīng)放到了自動(dòng)釋放列表中，粗看代碼沒(méi)什么問(wèn)題；CPARRAYMYARRAYAUTO_FREECMYOBJECTPOBJNULLFORINTI0IM_IDIFUNCTION1POBJMYARRAYADDPOBJ}跟蹤FUNCTION1函數(shù)，在該函數(shù)內(nèi)有異常拋出，導(dǎo)致MYARRAYADDPOBJ語(yǔ)句沒(méi)有被執(zhí)行，造成POBJ對(duì)象沒(méi)有被釋放。,未及時(shí)加入列表，異常拋出時(shí)內(nèi)存泄漏（續(xù)）,【糾正措施】對(duì)象創(chuàng)建以后，首先加入到自動(dòng)釋放列表中，再執(zhí)行其他操作；以上代碼修改為CPARRAYMYARRAYAUTO_FREECMYOBJECTPOBJNULLFORINTI0IM_IDIFUNCTION1POBJ}無(wú)論函數(shù)FUNCTION1是否有異常，都能保證對(duì)象得到釋放?！九e一反三】使用自動(dòng)釋放列表的程序，要第一時(shí)間將新創(chuàng)建對(duì)象加入到列表中；調(diào)用函數(shù)時(shí)，要考慮到函數(shù)是否會(huì)拋出異常。,沒(méi)有釋放隊(duì)列中的內(nèi)存,【問(wèn)題描述】發(fā)現(xiàn)加載軟件命令出現(xiàn)內(nèi)存泄漏現(xiàn)象。【問(wèn)題定位】分析下面的代碼段，發(fā)現(xiàn)刪除隊(duì)列節(jié)點(diǎn)時(shí)，沒(méi)有刪除節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的內(nèi)存。。。。。。。。。。。。。。//獲得加載命令附加信息指針CDLDALLSWADDINFOPDLDALLSWINFOCDLDALLSWADDINFOG_TASKIDGETDATAPTRITASKID//清除已經(jīng)完成加載的單板信息PDLDALLSWINFOM_PBOARDREPORTLISTREMOVEAT0PDLDALLSWINFOM_PBOARDREPORTLISTSETSIZEISIZE1PDLDALLSWINFOM_PBOARDREPORTLISTFREEEXTRA,沒(méi)有釋放隊(duì)列中的內(nèi)存（續(xù)）,【糾正措施】添加如下代碼，問(wèn)題解決IFPDLDALLSWINFOM_PBOARDREPORTLIST0NULL{DELETEPDLDALLSWINFOM_PBOARDREPORTLIST0PDLDALLSWINFOM_PBOARDREPORTLIST0NULL}PDLDALLSWINFOM_PBOARDREPORTLISTREMOVEAT0PDLDALLSWINFOM_PBOARDREPORTLISTSETSIZEISIZE1PDLDALLSWINFOM_PBOARDREPORTLISTFREEEXTRA【舉一反三】處理鏈表或隊(duì)列時(shí)，如果刪除了其中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，還必須同時(shí)釋放節(jié)點(diǎn)申請(qǐng)的內(nèi)存,重復(fù)連接數(shù)據(jù)庫(kù),【問(wèn)題描述】B020版本中，對(duì)模塊進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試。某個(gè)VOD處于上載中，點(diǎn)擊，刷新其狀態(tài)，則頁(yè)面運(yùn)行非常慢，最終出現(xiàn)錯(cuò)誤提示頁(yè)面?！締?wèn)題定位】在方法的SYNCHRONIZECASTATUSARRAYLIST方法中，在循環(huán)體內(nèi)NEWOPERATER，即在循環(huán)體中創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)連接TRY{FORINTINDEX0INDEXVODCALISTSIZEINDEX{DBOPERNEWDBOPERATOR。。。。。。。。。。。。。。}}CATCHEXCEPTIONE{。。。。。。。。。。。。。。}FINALLY{DBOPERCLOSE},重復(fù)連接數(shù)據(jù)庫(kù)（續(xù)）,【糾正措施】數(shù)據(jù)庫(kù)連接不能放在循環(huán)體中創(chuàng)建，否則會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏，數(shù)據(jù)庫(kù)連接異常。將DBOPERNEWDBOPERATOR語(yǔ)句提前到循環(huán)體外，TRY語(yǔ)句內(nèi)TRY{DBOPERNEWDBOPERATORFORINTINDEX0INDEXVODCALISTSIZEINDEX{。。。。。。。。。。。。。。}}CATCHEXCEPTIONE{。。。。。。。。。。。。。。}FINALLY{DBOPERCLOSE},對(duì)非POD對(duì)象進(jìn)行MEMSET操作,【說(shuō)明】POD（PLAINOLDDATA）是普通舊式數(shù)據(jù)，如結(jié)構(gòu)/枚舉/成員指針等，內(nèi)存字節(jié)是連續(xù)的。非POD類的內(nèi)存字節(jié)不連續(xù)，中間可能包含VPTR虛函數(shù)指針表等隱藏的數(shù)據(jù)【問(wèn)題描述】網(wǎng)上問(wèn)題案例SHARED_PTRP1NEWINT,P2NEWINTMEMCPY【問(wèn)題定位】?jī)?nèi)存泄漏P2不會(huì)刪除；內(nèi)存訪問(wèn)失敗P1刪除兩次【舉一反三】C編譯器經(jīng)常會(huì)在多態(tài)對(duì)象中嵌入一些隱藏?cái)?shù)據(jù)（如VPTR），多重繼承/虛擬繼承會(huì)添加更多的內(nèi)部指針。不要直接對(duì)C的類進(jìn)行MEMSET/MEMCPY等操作，應(yīng)盡量使用類自身提供的賦值/復(fù)制功能。,強(qiáng)制關(guān)閉線程沒(méi)有釋放線程占據(jù)的資源,【問(wèn)題描述】網(wǎng)上問(wèn)題案例CSHAKEHANDCSHAKEHAND{M_HDSHAKETHREADRECVCREATETHREADNULL,0,LPTHREAD_START_ROUTINETHREADPROC_SHAKEHANDS,THIS,NULL,}CSHAKEHANDCSHAKEHAND{TERMINATETHREADM_HDSHAKETHREADRECV,0/

簡(jiǎn)介：C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)提高篇,,第3章文件,內(nèi)容概述,文件分類緩沖文件系統(tǒng)文件的指針文件打開(kāi)與關(guān)閉文件應(yīng)用,教學(xué)目標(biāo),1概述文件的概念，非緩沖文件系統(tǒng)和緩沖文件系統(tǒng)；2描述文件類型指針的概念及定義方法；3正確進(jìn)行文件的打開(kāi)和關(guān)閉操作，及對(duì)打開(kāi)和關(guān)閉操作的錯(cuò)誤處理；4正確使用文件的讀寫(xiě)操作，包括基于字節(jié)，數(shù)據(jù)項(xiàng)等的讀寫(xiě)操作；5牢記文件的隨機(jī)讀寫(xiě)方法；6正確使用文件訪問(wèn)的錯(cuò)誤檢測(cè)及處理方法；,文件是指存儲(chǔ)在外部介質(zhì)上，且按文件名訪問(wèn)的一組信息序列,①文本文件字符代碼文件或ASCII代碼文件由一個(gè)一個(gè)字符組成，每一個(gè)字符用一個(gè)ASCII代碼表示，如12345以ASCII代碼形式存儲(chǔ)到磁盤(pán)需要6個(gè)字節(jié)。特點(diǎn)可通過(guò)顯示器或打印機(jī)顯示，即可讀，比較直觀。,,31文件分類,②非文本文件二進(jìn)制文件是指以數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的存儲(chǔ)形式原樣輸出存儲(chǔ)到磁盤(pán)上的文件。如12345在內(nèi)存中以浮點(diǎn)數(shù)形式存儲(chǔ)占4個(gè)字節(jié)，不管一個(gè)實(shí)數(shù)多大都占4個(gè)字節(jié)。特點(diǎn)節(jié)省存儲(chǔ)空間，輸入輸出無(wú)需轉(zhuǎn)換，速度快，不便閱讀。,說(shuō)明①一個(gè)C文件是一個(gè)字節(jié)流或二進(jìn)制流，它把數(shù)據(jù)看作是一連串的字符序列字節(jié)，而不考慮記錄的界限，即C文件并不是由記錄組成的。②由于對(duì)文件的操作要與各種外部設(shè)備發(fā)生聯(lián)系，因此對(duì)文件的輸入輸出讀寫(xiě)過(guò)程是通過(guò)操作系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)文件的讀寫(xiě)都是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的I/O函數(shù)進(jìn)行的。,,,32緩沖文件系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)IO和非緩沖文件系統(tǒng),①緩沖文件系統(tǒng)又稱標(biāo)準(zhǔn)或高層文件系統(tǒng)特點(diǎn)對(duì)程序中的每一個(gè)文件都在內(nèi)存中開(kāi)辟一個(gè)“緩沖區(qū)”。作用從磁盤(pán)文件讀入的數(shù)據(jù)先到“輸入緩沖區(qū)”中，然后再?gòu)木彌_區(qū)依次將數(shù)據(jù)送給接收變量。,在向磁盤(pán)文件輸出數(shù)據(jù)時(shí)，先將程序數(shù)據(jù)區(qū)中變量或表達(dá)式的值送到“輸出文件緩沖區(qū)”中，待裝滿后才一起輸出給磁盤(pán)文件。目的減少對(duì)磁盤(pán)的讀寫(xiě)次數(shù)，即一次可以讀入一批數(shù)據(jù)或輸出一批數(shù)據(jù)。,②非緩沖文件系統(tǒng)不由系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)置所需緩沖區(qū)，而由用戶根據(jù)需要設(shè)置。③新的ANSI標(biāo)準(zhǔn)只建議使用緩沖系統(tǒng)，并對(duì)緩沖文件系統(tǒng)的功能進(jìn)行了擴(kuò)充，使既能用于處理字符代碼文件，也能處理二進(jìn)制文件。,,33文件類型指針,對(duì)文件的操作是通過(guò)文件指針實(shí)現(xiàn)的，關(guān)鍵的概念是“文件指針”。調(diào)用一個(gè)文件需要的信息文件當(dāng)前讀寫(xiě)的位置；與該文件對(duì)應(yīng)的內(nèi)存緩沖區(qū)的地址；緩沖區(qū)未被處理的字符數(shù)字符指針；文件的操作方式。,系統(tǒng)內(nèi)部定義了一個(gè)FILE的結(jié)構(gòu)類型。TYPEDEFSTRUCT{INT_FD//文件號(hào)INT_CLEFT//緩沖區(qū)中剩余的字符INT_MODE//文件操作方式CHAR_NEXTC//下一個(gè)字符位置CHAR_BUFF//文件緩沖區(qū)位置}FILE,FILE類型保存被使用的文件的有關(guān)信息所有的文件操作都需要FILE類型的指針FILE是庫(kù)文件中定義的結(jié)構(gòu)體的別名,FILE定義在STDIOH中注意不要寫(xiě)成STRUCTFILE舉例FILEFP,,34文件的打開(kāi)與關(guān)閉,文件必須先打開(kāi)后，并及時(shí)關(guān)閉,1打開(kāi)文件是在用戶程序和操作系統(tǒng)之間建立聯(lián)系，程序要把操作的文件的信息通知操作系統(tǒng)，如文件名、文件操作方式讀寫(xiě)。,讀文件需要先確定此文件是否存在，并將讀當(dāng)前位置設(shè)定為文件的開(kāi)頭。寫(xiě)文件需要檢查原來(lái)是否有同名文件，如有則將該文件的原有內(nèi)容刪除，如無(wú)同名文件就建立一個(gè)新文件，然后將寫(xiě)當(dāng)前位置設(shè)定于文件的開(kāi)頭，以便從文件開(kāi)頭寫(xiě)入數(shù)據(jù)。,文件的打開(kāi)方式調(diào)用方式FOPEN“文件名“，“文件操作方式“；功能返回一個(gè)指向該文件的指針或錯(cuò)誤標(biāo)志NULL。,為避免出錯(cuò)，常用以下方法來(lái)打開(kāi)文件FILEFPIFFPFOPEN“文件名”,“使用文件方式”NULL{PRINTF”CANNOTOPENTHISFILE\N”EXIT0//正常中止程序},文件的打開(kāi)模式,文件的打開(kāi)舉例,FILEFP1,FP2,FP3CHARFILENAME“FILE3DAT“/以文本只讀方式打開(kāi)FILE1/IFFP1FOPEN“FILE1“,“R“{PRINTF“CANNOTOPENTHISFILE\N“EXIT0/退出程序/}/以二進(jìn)制讀寫(xiě)方式打開(kāi)FILE2TXT/FP2FOPEN“C\\HOME\\FILE2TXT“,“RB“/以二進(jìn)制讀寫(xiě)方式打開(kāi)FILE3DAT/FP3FOPENFILENAME,“AB“,2文件的關(guān)閉調(diào)用方式FCLOSE文件指針變量；功能關(guān)閉一個(gè)已打開(kāi)的文件釋放文件信息區(qū)返回值若成功，返回0，若出錯(cuò)，返回EOF13文件結(jié)尾標(biāo)志EOF,說(shuō)明釋放文件的有關(guān)信息區(qū)；將輸出文件緩沖區(qū)的內(nèi)容無(wú)論緩沖區(qū)是否為滿都輸出寫(xiě)入文件，然后關(guān)閉文件，這樣可防止丟失本來(lái)應(yīng)寫(xiě)入文件的數(shù)據(jù)。不用的文件應(yīng)關(guān)閉，防止數(shù)據(jù)破壞丟失,文件應(yīng)用示例例1格式化的輸入輸出。FPRINTFFP,格式字符串,輸出項(xiàng)表列功能將輸出按格式串規(guī)定輸出到指定文件。FSCANFFP,格式字符串,輸入項(xiàng)表列功能從FP所指文件按格式串讀入數(shù)據(jù)。函數(shù)執(zhí)行成功返回讀得的數(shù)據(jù)項(xiàng)個(gè)數(shù)；若在讀第1項(xiàng)前已到達(dá)文件結(jié)束處，則返回EOF。,INCLUDEINCLUDEINCLUDEVOIDMAIN{FILEFPCHARNAME10INTNUMFLOATSCOREIFFPFOPEN“FILE3TXT“,“W“NULL{PRINTF“CANNOTOPENTHISFILE\N“EXIT0}PRINTF“ENTERNAME,NUM,SCORE“SCANF“SDF“,NAME,,WHILESTRLENNAME1{FPRINTFFP,“SDF\N“,NAME,NUM,SCOREPRINTF“ENTERNAME,NUM,SCORE“SCANF“SDF“,NAME,}REWINDFPWHILEFSCANFFP,“SDF“,NAME,FCLOSEFP},輸入ENTERNAME,NUM,SCOREZHANGSAN050190ENTERNAME,NUM,SCORELIMING050285ENTERNAME,NUM,SCOREGAOFEI050395ENTERNAME,NUM,SCORE000,輸出ZHANGSAN5019000LIMING5028500GAOFEI5039500,例2具有文件拷貝功能的程序FILECOPYC。說(shuō)明兩個(gè)問(wèn)題命令行參數(shù)的應(yīng)用和文件的字符輸入與輸出應(yīng)用。FGETCFP功能從指定文件讀入一個(gè)字符。FPUTCCH,FP功能把一個(gè)字符寫(xiě)到指定文件中去。,INCLUDEINCLUDEINCLUDEVOIDFILECOPYFILEFP1,FILEFP2{CHARCWHILECFGETCFP1EOFFPUTCC,FP2},VOIDMAININTARGC,CHARARGV{FILEFP1,FP2//VOIDFILECOPYFILEFP1,FILEFP2IFARGC1{IFFP1FOPENARGV,“R“NULL{PRINTF“CANTFOPENS\N“,ARGVEXIT0}IFFP2FOPENARGV,“W“NULL{PRINTF“CANTFOPENS\N“,ARGVEXIT0}FILECOPYFP1,FP2}},例3文件的字符串的輸入輸出處理。FGETSSTR,N,FP字符串輸入函數(shù)其功能是從FP指定的文件中讀取一個(gè)串，若滿足以下條件讀取結(jié)束①已讀取N1個(gè)字符,②當(dāng)前讀取到的字符是回車符,③已讀取到文件尾。讀取的字符個(gè)數(shù)至多N1個(gè)，余下的一個(gè)字節(jié)空間作為加“\0”串結(jié)束符。讀取回車符時(shí)，也作為一個(gè)字符送入由STR所指的內(nèi)存緩沖區(qū)。然后再加一個(gè)字符結(jié)束符“\0”STR為數(shù)組名或字符指針N為讀取字符個(gè)數(shù),例3文件的字符串的輸入輸出處理。FPUTSSTR,FP字符串輸出寫(xiě)函數(shù)其功能是將STR所指定的字符串寫(xiě)到FP指向的文件中。與FGETS函數(shù)在輸入字符串自動(dòng)加“\0”特性對(duì)應(yīng)，F(xiàn)PUTS函數(shù)在將C字符串寫(xiě)入文件時(shí)其末尾的“\0”字符自動(dòng)舍去。,INCLUDEINCLUDEINCLUDEVOIDMAIN{FILEFPCHARSTR16IFFPOPEN“FILE2TXT”,”W”NULL{PRINTF“CANNOTOPENTHISFILE\N”EXIT0}WHILESTRLENGETSSTR0FPUTSSTR,FPFCLOSEFPIFFPOPEN“FILE2TXT”,”R”NULL{PRINTF“CANNOTOPENTHISFILE\N”EXIT0}WHILEFGETSSTR,16,FPNULLPRINTF“S\N”,STRFCLOSEFP},文件的讀寫(xiě),例4數(shù)據(jù)塊二進(jìn)制形式的讀寫(xiě)FREADBUFFER,SIZE,COUNT,FP功能從指定文件讀入COUNT個(gè)大小為SIZE的字節(jié)數(shù)據(jù)塊,存入BUFFER所指存儲(chǔ)單元。返回所讀的數(shù)據(jù)項(xiàng)個(gè)數(shù),如遇文件結(jié)束或出錯(cuò)返回0。FWRITEBUFFER,SIZE,COUNT,FP功能從BUFFER所指存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)取SIZECOUNT個(gè)字節(jié)送FP所指文件。返回寫(xiě)到FP所指文件中的數(shù)據(jù)項(xiàng)的個(gè)數(shù)。,例4數(shù)據(jù)塊二進(jìn)制形式的讀寫(xiě)FREADBUFFER,SIZE,COUNT,FPFWRITEBUFFER,SIZE,COUNT,FP說(shuō)明BUFFER為輸入輸出在內(nèi)存中存放的首地址；SIZE為讀、寫(xiě)的字節(jié)數(shù)，即數(shù)據(jù)塊的大??；COUNT為輸入輸出的數(shù)據(jù)項(xiàng)的個(gè)數(shù)；FREAD和FWRITE用于二進(jìn)制文件的輸入輸出。,INCLUDEINCLUDEDEFINESIZE4STRUCTSTUDENT{CHARNAME10INTNUM,AGECHARADDR15}STUDSIZEVOIDSAVE_LOAD{FILEFPINTIIFFPFOPEN“STU_LIST“,“WB“NULL{PRINTF“CANNOTOPENFILE\N“EXIT0},FORI0ISIZEI{IFFWRITEEXIT0}}REWINDFPFORI0ISIZEI{IFFREAD}},輸入ZHANG100119ROOM_101LI100219ROOM_102WANG100321ROOM_103ZHAO100421ROOM_104,輸出ZHANG100119ROOM_101LI100219ROOM_102WANG100321ROOM_103ZHAO100421ROOM_104,VOIDMAIN{INTIFORI0ISIZEISCANF“SDDS“,STUDINAME,SAVE_LOAD},回顧FGETC,FPUTC,FGETS,FPUTS,FSCANF,FPRINTF,,這些函數(shù)都是按順序讀/寫(xiě)文件,35文件的隨機(jī)讀寫(xiě),解決的辦法把文件指針移到指定的位置即可。,關(guān)鍵步驟文件的定位。,35文件的隨機(jī)讀寫(xiě),問(wèn)題要求打開(kāi)文件后，對(duì)指定位置上的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫(xiě)操作，減少一些不必要的中間環(huán)節(jié)。,一、對(duì)文件隨機(jī)存取的思想,?對(duì)一個(gè)文件流，有主觀的愿望要取指定位置的記錄和更新指定位置的記錄。,如對(duì)一個(gè)文件流,可以有兩種目的,?從第I個(gè)字節(jié)開(kāi)始，讀取K個(gè)字節(jié)的內(nèi)容,?把K個(gè)字節(jié)的內(nèi)容寫(xiě)到從第I個(gè)字節(jié)開(kāi)始后,存在的問(wèn)題讀取的內(nèi)容是否滿足我們的要求,,二、隨機(jī)存取的應(yīng)用,?隨機(jī)存取文件適合于具有固定長(zhǎng)度記錄的文件,程序可以很方便的訪問(wèn)到指定位置處的記錄。,訪問(wèn),,三、隨機(jī)存取的目的,1方便、快捷,2只改變指定位置后的固定長(zhǎng)度字節(jié)的內(nèi)容不會(huì)破壞其它的數(shù)據(jù),讀取、修改等,,問(wèn)題的實(shí)質(zhì)把指定的數(shù)據(jù)寫(xiě)到文件流中指定的位置。,問(wèn)題的關(guān)鍵把文件指針定位到文件流中指定的位置。,步驟定位??寫(xiě)數(shù)據(jù),四、向隨機(jī)文件中隨機(jī)地寫(xiě)入數(shù)據(jù),五、文件定位函數(shù),FSEEK文件指針變量、位移量、起始點(diǎn),注起始點(diǎn)的取值只有3種,位移量以起始點(diǎn)為基點(diǎn)移動(dòng)的字節(jié)數(shù),0??文件開(kāi)始處,1??文件位置指針的當(dāng)前位置,2??文件尾。,,位移量應(yīng)為L(zhǎng)ONG型,FSEEK的返回值,0??成功,非零??失敗,例FSEEKFP,20L,0,將位置指針從文件頭移動(dòng)20個(gè)字節(jié),FSEEKFP,?10L,1,將位置指針移到離文件尾30個(gè)字節(jié)處,FSEEKFP,?30L,2,將位置從當(dāng)前位置向后移10個(gè)字節(jié),六、位置函數(shù),FTELL文件指針變量；,作用返回位置指針的當(dāng)前指向,返回值,,≥0,文件指針的當(dāng)前指向,?1,出錯(cuò),例5文件DATA1TXT的內(nèi)容如下,THISISATEST,C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)，隨機(jī)讀寫(xiě)函數(shù)測(cè)試。,要求編寫(xiě)一程序隨機(jī)讀出指定的記錄。,七、重新定位函數(shù),REWIND文件指針變量,作用使文件指針?lè)祷氐轿募拈_(kāi)頭,無(wú)返回值,INCLUDEINCLUDEINCLUDEVOIDMAIN{FILEFPINTLOC1,LOC2LONGD8LCHARWFPFOPEN“DATA1TXT“,“R“IFFPNULLPRINTF“ERROR\N“ELSE{LOC1FSEEKFP,D,0IFLOC10{WFGETCFPPRINTF“WC\N“,W}},運(yùn)行結(jié)果,WALOC29LOC20,LOC2FTELLFPREWINDFPPRINTF“LOC2D\N“,LOC2LOC2FTELLFPFCLOSEFPPRINTF“LOC2D\N“,LOC2},,,思考,若要采用隨機(jī)讀寫(xiě)的方式讀取一個(gè)漢字，程序如何修改,提示一個(gè)漢字占2個(gè)字節(jié),可使用FGETS函數(shù)將要讀出的漢字裝A數(shù)組,讀取的字符個(gè)數(shù)必須為≥3的單數(shù),八、文件操作的錯(cuò)誤檢測(cè),C語(yǔ)言對(duì)于大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)I/O函數(shù)不具有明確的出錯(cuò)信息。,調(diào)用形式FERRORFP,,文件指針,返回值,,0未出錯(cuò),非0出錯(cuò),FERROR函數(shù)的值是最后一次調(diào)用時(shí)的出錯(cuò)狀態(tài)。,練習(xí),程序設(shè)計(jì)題統(tǒng)計(jì)滿足條件XXYYZZ2000的所有解的個(gè)數(shù)，并將統(tǒng)計(jì)結(jié)果以格式“D“寫(xiě)入到新建的文件DESIGNDAT。說(shuō)明若A、B、C是1個(gè)解，則A、C、B也是1個(gè)解，等等。INCLUDEVOIDMAIN{FILEPINTX,Y,Z,K0//////////////},PFOPEN“DESIGNDAT“,“W“FORX1XSQRT2000XFORY1YSQRT2000YFORZ1ZSQRT2000ZIFXXYYZZ2000KFPRINTFP,“D“,KFCLOSEP,練習(xí),程序設(shè)計(jì)題在正整數(shù)中找出1個(gè)最小的、被3、5、7、9除余數(shù)分別為1、3、5、7的數(shù)，將該數(shù)以格式“D“寫(xiě)到新建文件DESIGNDAT。INCLUDEINCLUDEVOIDMAIN{//////////////},FILEPINTX0PFOPEN“DESIGNDAT“,“W“DO{X}WHILEX31FPRINTFP,“D“,XFCLOSEP,

簡(jiǎn)介：第5章單片機(jī)的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì),1C語(yǔ)言與MCS512C51數(shù)據(jù)類型及在MCS51中的存儲(chǔ)方式3C51數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類型與MCS51存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)4MCS51特殊功能寄存器SFR的C51定義5MCS51并行接口的C51定義6位變量的C51定義7C51構(gòu)造數(shù)據(jù)類型8模塊化程序開(kāi)發(fā)過(guò)程,,采用C51的優(yōu)點(diǎn),編譯器能自動(dòng)完成變量的存儲(chǔ)單元的分配，編程者可以專注于應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)，可以對(duì)常用的接口芯片編制通用的驅(qū)動(dòng)函數(shù)，對(duì)常用的功能模塊和算法編制相應(yīng)的函數(shù)，可以方便地進(jìn)行信號(hào)處理算法和程序的移植，從而加快單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)速度。當(dāng)代碼長(zhǎng)度超過(guò)4KB以上時(shí)，C51比匯編語(yǔ)言更具有明顯的優(yōu)勢(shì)。,C51與ASM51相比，有如下優(yōu)點(diǎn)1對(duì)單片機(jī)的指令系統(tǒng)不要求了解，僅要求對(duì)8051的存貯器結(jié)構(gòu)有初步了解；2寄存器分配、不同存貯器的尋址及數(shù)據(jù)類型等細(xì)節(jié)可由編譯器管理；3程序有規(guī)范的結(jié)構(gòu)，可分成不同的函數(shù)，這種方式可使程序結(jié)構(gòu)化；,4具有將可變的選擇與特殊操作組合在一起的能力，改善了程序的可讀性；5提供的庫(kù)包含許多標(biāo)準(zhǔn)子程序，具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力；6由于具有方便的模塊化編程技術(shù)，使已編好程序可容易地移植；,例清零程序?qū)?000H20FFH的內(nèi)容清零★匯編語(yǔ)言程序ORG0000HSE01MOVR0,00HMOVDPTR,2000H0000H送DPTRLOO1CLRAMOVXDPTR,A0送DPTRINCDPTRDPTR1INCR0字節(jié)數(shù)加1CJNER0,00H,LOO1不到FF個(gè)字節(jié)再清LOOPSJMPLOOPEND,清零程序?qū)?000H20FFH的內(nèi)容清零★C－51程序INCLUDEVOIDMAIN{INTIUNSIGNEDCHARXDATAP0X2000/指針指向2000H單元/FORI0I256I{P0P}/清零2000H20FFH單元/},ORG0000HL00MOVR0,10H查找16個(gè)字節(jié)MOVR1,00HMOVDPTR,2000HL11MOVXA,DPTRCJNEA,00H,L16取出內(nèi)容與00H相等嗎INCR1取出個(gè)數(shù)加1L16INCDPTRDJNZR0,L11未完繼續(xù)MOVDPTR,2100HMOVA,R1MOVXDPTR,A相同數(shù)個(gè)數(shù)送2100HL1ESJMPL1EEND,例查找零的個(gè)數(shù)（在2000H200FH中查出有幾個(gè)字節(jié)是零，把個(gè)數(shù)放在2100H單元中）,★查找零的個(gè)數(shù)C－51程序INCLUDEVOIDMAIN{UNSIGNEDCHARXDATAP0X2000/指針P指向2000H單元/INTN0,IFORI0I16I{IFP0N/若該單元內(nèi)容為零，則N1/P/指針指向下一單元/}P0X2100/指針P指向2100H單元/PN/把個(gè)數(shù)放在2100H單元中/},1C語(yǔ)言與MCS–51,用匯編語(yǔ)言編程時(shí)，必須要考慮其存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，尤其必須考慮其片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與特殊功能寄存器正確、合理的使用以及按實(shí)際地址處理端口數(shù)據(jù)。用C語(yǔ)言編程中，對(duì)數(shù)據(jù)類型與變量的定義，必須要與單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)，否則編譯器不能正確地映射定位。用C語(yǔ)言編寫(xiě)單片機(jī)程序與標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言程序的不同之處就在于根據(jù)單片機(jī)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及內(nèi)部資源定義相應(yīng)的C語(yǔ)言中的數(shù)據(jù)類型和變量。,用C語(yǔ)言編寫(xiě)的應(yīng)用程序必須經(jīng)單片機(jī)的C語(yǔ)言編譯器簡(jiǎn)稱C51，轉(zhuǎn)換生成單片機(jī)可執(zhí)行的代碼程序?，F(xiàn)在支持MCS–51系列單片機(jī)的C語(yǔ)言編譯器有很多種。如AMERICANAUTOMATION、AUOCET、BSO/TASKING、DUNFIELDSHAREWARE、KEIL/FRANKLIN等。其中KEIL/FRANKLIN以它的代碼緊湊和使用方便等特點(diǎn)優(yōu)于其它編譯器。本章是針對(duì)這種編譯器介紹MCS–51單片機(jī)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)。,2C51數(shù)據(jù)類型及在MCS51中的存儲(chǔ)方式,21C51的數(shù)據(jù)類型KEIL/FRANKLINC51編譯器支持的數(shù)據(jù)類型有位型BIT、無(wú)符號(hào)字符UNSIGNEDCHAR、有符號(hào)字符SINGEDCHAR、無(wú)符號(hào)整型UNSIGNEDINT、有符號(hào)整型SIGNEDINT、無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整型UNSIGNEDLONG、有符號(hào)長(zhǎng)整型SIGNEDLONG、浮點(diǎn)型FLOAT和指針類型等。,表1C51的數(shù)據(jù)類型,22C51數(shù)據(jù)在MCS51中的存儲(chǔ)方式,位變量BIT與MCS51硬件特性操作有關(guān)的可定義成位變量。位變量必須定位在MCS51單片機(jī)片內(nèi)RAM的位尋址空間中。字符變量CHAR字符變量的長(zhǎng)度為1字節(jié)即8位。對(duì)于無(wú)符號(hào)變量UNSIGNEDCHAR的值域范圍是0255。對(duì)于有符號(hào)字符變量SIGNEDCHAR，最具有重要意義的位是最高位上的符號(hào)標(biāo)志位MSB。此位為1代表“負(fù)“，為0代表“正“。有符號(hào)字符變量和無(wú)符號(hào)字符變量在表示0127的數(shù)值時(shí)，其含義是一樣的，都是00X7F。負(fù)數(shù)一般用補(bǔ)碼表示，即用11111111表示1,用11111110表示2。,整型變量INT整型變量的長(zhǎng)度為16位。MCS51系列單片機(jī)將INT型變量的高位字節(jié)數(shù)存放在低地址字節(jié)中，低位字節(jié)數(shù)存放在高地址字節(jié)中。有符號(hào)整型變量SIGNEDINT也使用MSB位作符號(hào)標(biāo)志位，并使用二進(jìn)制補(bǔ)碼表示數(shù)值?？芍苯邮褂脦追N專用的機(jī)器指令來(lái)完成多字節(jié)的加、減、乘、除運(yùn)算。整型變量值0X1234以圖1所示的方式存放在內(nèi)存中。,圖1整型數(shù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),01,地址,0123,地址,圖2長(zhǎng)整型變量的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),浮點(diǎn)型變量FLOAT浮點(diǎn)型變量為32位，占4個(gè)字節(jié)，許多復(fù)雜的數(shù)學(xué)表達(dá)式都采用浮點(diǎn)變量數(shù)據(jù)類型。用符號(hào)位表示數(shù)的符號(hào)，用階碼和尾數(shù)表示數(shù)的大小。用它們進(jìn)行任何數(shù)學(xué)運(yùn)算都需要使用由編譯器決定的各種不同效率等級(jí)的庫(kù)函數(shù)。C51的浮點(diǎn)變量數(shù)據(jù)類型的使用格式與IEEE754標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)，具有24位精度，尾數(shù)的高位始終為“1“，因而不保存，位的分布如下●1位符號(hào)位?！?位指數(shù)位?！?3位尾數(shù)。,符號(hào)位是最高位，尾數(shù)為低23位，內(nèi)存中按字節(jié)存儲(chǔ)順序如下,其中，S為符號(hào)位，1表示負(fù)，0表示正；E為階碼；M為23位尾數(shù)，最高位為“1“。浮點(diǎn)變量值125的十進(jìn)制為0XC1480000，它按圖3所示方式存于內(nèi)存中。,0123,地址,圖3浮點(diǎn)數(shù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),在編程時(shí)，如果只強(qiáng)調(diào)運(yùn)算速度而不進(jìn)行負(fù)數(shù)運(yùn)算時(shí)，最好采用無(wú)符號(hào)UNSIGNED格式。無(wú)符號(hào)字符類型的使用無(wú)論何時(shí)，應(yīng)盡可能使用無(wú)符號(hào)字符變量，因?yàn)樗苤苯颖籑CS51所接受?；谕瑯拥脑?，也應(yīng)盡量使用位變量。有符號(hào)字符變量雖然也只占用一個(gè)字節(jié)，但需要進(jìn)行額外的操作來(lái)進(jìn)行測(cè)試代碼的符號(hào)位。,使用簡(jiǎn)化形式定義數(shù)據(jù)類型。其方法是在源程序開(kāi)頭使用DEFINE語(yǔ)句自定義簡(jiǎn)化的類型標(biāo)識(shí)符。例如DEFINEUCHARUNSIGNEDCHARDEFINEUINTUNSIGNEDINT這樣，在編程中，就可以用UCHAR代替UNSIGNEDCHAR，用UINT代替UNSIGNEDINT來(lái)定義變量。,3C51數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類型與MCS51存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),表2C51存儲(chǔ)類型與MCS51存儲(chǔ)空間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,1、DATA區(qū)8051內(nèi)128字節(jié)的內(nèi)部RAM,或8052的前128字節(jié)內(nèi)部RAM,這部分主要是作為數(shù)據(jù)段稱為DATA區(qū)。指令用一個(gè)或兩個(gè)周期來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)段。數(shù)據(jù)段中有兩個(gè)小段，第一個(gè)子段包含四組寄存器組。另外一個(gè)子段叫做位尋址段BDATA，包括16個(gè)字節(jié)共128位每一位都可單獨(dú)尋址。對(duì)DATA區(qū)的尋址是最快的所以應(yīng)該把使用頻率高的變量放在DATA區(qū)，DATA區(qū)除了包含程序變量外還包含了堆棧和寄存器組UNSIGNEDCHARDATASYSTEM_STATUS0UNSIGNEDINTDATAUNIT_ID2CHARDATAINP_STRING16FLOATDATAOUTP_VALUEMYTYPEDATANEW_VAR,２、BDATA區(qū)單片機(jī)內(nèi)部RAM的位尋址區(qū)叫做位尋址段BDATA區(qū)，包括16個(gè)字節(jié)共128位?？梢栽贒ATA區(qū)的位尋址區(qū)定義變量非浮點(diǎn)型，這個(gè)變量就可進(jìn)行位尋址，并且可以聲明位變量。UNSIGNEDCHARBDATASTATUS_BYTEUNSIGNEDINTBDATASTATUS_WORDSBITSTAT_FLAGSTATUS_BYTE4IFSTATUS_WORD15{}STAT_FLAG1編譯器不允許在BDATA段中定義FLOAT和DOUBLE類型的變量。,IDATA段8051系列的一些單片機(jī)如8052有附加的128字節(jié)的內(nèi)部RAM,位于從80H開(kāi)始的地址空間中,這部分加上低128字節(jié)的內(nèi)部RAM共256字節(jié)，被稱為IDATA。因?yàn)镮DATA區(qū)的地址和SFR的地址是重疊的,通過(guò)區(qū)分所訪問(wèn)的存儲(chǔ)區(qū)來(lái)解決地址重疊問(wèn)題,因此IDATA區(qū)只能通過(guò)間接尋址來(lái)訪問(wèn)IDATA段也可存放使用比較頻繁的變量，使用寄存器作為指針進(jìn)行尋址，在寄存器中設(shè)置8位地址進(jìn)行間接尋址。和外部存儲(chǔ)器尋址比較，它的指令執(zhí)行周期和代碼長(zhǎng)度都比較短。UNSIGNEDCHARIDATASYSTEM_STATUS0UNSIGNEDINTIDATAUNIT_ID2CHARIDATAINP_STRING16FLOATIDATAOUTP_VALUE,,PDATA區(qū)外部存儲(chǔ)區(qū)的最低地址的256個(gè)字節(jié)，稱為PDATA區(qū)。通過(guò)P0口的地址對(duì)其尋址，使用指令MOVXRN,需要兩個(gè)指令周期。UNSIGNEDINTPDATAUNIT_ID2FLOATPDATAOUTP_VALUE,XDATA區(qū)8051單片機(jī)的外部RAM，存儲(chǔ)空間為64K，采用16位地址尋址稱作外部數(shù)據(jù)區(qū)簡(jiǎn)稱XDATA區(qū)。這個(gè)區(qū)通常包括一些RAM如SRAM或一些需要通過(guò)總線接口的外圍器件。UNSIGNEDCHARXDATASYSTEM_STATUS0CHARXDATAINP_STRING16,CODE區(qū)程序存儲(chǔ)區(qū)稱為CODE區(qū)，使用MOVCA,DPTR訪問(wèn)。代碼段的數(shù)據(jù)是不可改變的8051的代碼段不可重寫(xiě)一般代碼段中可存放數(shù)據(jù)表、跳轉(zhuǎn)向量和狀態(tài)表。對(duì)CODE段的訪問(wèn)和對(duì)XDATA段的訪問(wèn)的時(shí)間是一樣的，代碼段中的對(duì)象在編譯的時(shí)候初始化。UNSIGNEDINTCODEUNIT_ID1234UNSIGNEDCHARCH_ARRAY16{0X00,0X01,0X02,0X03,0X04,0X05,0X06,0X07,0X08,0X09,0X10,0X11,0X12,0X13,0X14,0X15},表3C51存儲(chǔ)類型及其數(shù)據(jù)長(zhǎng)度和值域,帶存儲(chǔ)類型的變量的定義的一般格式為數(shù)據(jù)類型存儲(chǔ)類型變量名,帶存儲(chǔ)類型的變量定義舉例CHARDATAVAR1；BITBDATAFLAGS；FLOATIDATAX,Y,Z；UNSIGNEDINTPDATAVAR2；UNSIGNEDCHARVECTOR34；,表4存儲(chǔ)模式說(shuō)明,4MCS51特殊功能寄存器SFR的C51定義,MCS51單片機(jī)中，除了程序計(jì)數(shù)器PC和4組工作寄存器組外，其它所有的寄存器均為特殊功能寄存器SFR，分散在片內(nèi)RAM區(qū)的高128字節(jié)中，地址范圍為80H0FFH。SFR中有11個(gè)寄存器具有位尋址能力，它們的字節(jié)地址都能被8整除，即字節(jié)地址是以8或0為尾數(shù)的。為了能直接訪問(wèn)這些SFR，C51提供了一種自主形式的定義方法，這種定義方法與標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言不兼容，只適用于對(duì)MCS51系列單片機(jī)進(jìn)行C語(yǔ)言編程。,特殊功能寄存器C51定義的一般語(yǔ)法格式如下SFRSFRNAMEINTCONSTANT；“SFR“是定義語(yǔ)句的關(guān)鍵字，其后必須跟一個(gè)MSC51單片機(jī)真實(shí)存在的特殊功能寄存器名，““后面必須是一個(gè)整型常數(shù)，不允許帶有運(yùn)算符的表達(dá)式，是特殊功能寄存器“SFRNAME“的字節(jié)地址，這個(gè)常數(shù)值的范圍須在SFR地址范圍內(nèi)，位于0X800XFF。例如SFRSCON0X98；/串口控制寄存器地址98H/SFRTMOD0X89；/定時(shí)/計(jì)數(shù)器方式控制寄存器地址89H/,MCS51系列單片機(jī)的特殊功能寄存器的數(shù)量與類型不盡相同，因此一般將所有特殊的“SFR“定義放入一個(gè)頭文件中，該文件應(yīng)包括MCS51單片機(jī)系列機(jī)型中的SFR定義。C51編譯器的“REG51H“頭文件就是這樣一個(gè)文件。在新的MCS51系列產(chǎn)品中，SFR在功能上經(jīng)常組合為16位值，當(dāng)SFR的高字節(jié)地址直接位于低字節(jié)之后時(shí)，對(duì)16位SFR的值可以直接進(jìn)行訪問(wèn)。如52子系列的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2就是這種情況。為了有效地訪問(wèn)這類SFR，可使用關(guān)鍵字“SFR16“來(lái)定義，其定義語(yǔ)句的語(yǔ)法格式與8位SFR相同，只是““后面的地址必須用16位SFR的低字節(jié)地址，即低字節(jié)地址作為“SFR16“的定義地址。,例如SFR16T20XCC/定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2T2低8位地址為0CCH，T2高8位地址為0CDH/這種定義適用于所有新的16位SFR，但不能用于定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0和1。對(duì)于位尋址的SFR中的位，C51的擴(kuò)充功能支持特殊位的定義，像SFR一樣不與標(biāo)準(zhǔn)C兼容，使用“SBIT“來(lái)定義位尋址單元。,第一種格式SBITBITNAMESFRNAMEINTCONSTANT；“SBIT“是定義語(yǔ)句的關(guān)鍵字，后跟一個(gè)尋址位符號(hào)名該位符號(hào)名必須是MCS51單片機(jī)中規(guī)定的位名稱，““后的“SFRNAME“必須是已定義過(guò)的SFR的名字，““后的整常數(shù)是尋址位在特殊功能寄存器“SFRNAME“中的位號(hào)，必須是07范圍中的數(shù)。例如SFRPSW0XD0；/定義PSW寄存器地址為D0H/SBITOVPSW2；/定義OV位為PSW2，地址為D2H/SBITCYPSW7；/定義CY位為PSW7，地址為D7H/,第二種格式SBITBITNAMEINTCONSTANTINTCONSTANT；““后的INTCONSTANT為尋址地址位所在的特殊功能寄存器的字節(jié)地址，““符號(hào)后的INTCONSTANT為尋址位在特殊功能寄存器中的位號(hào)。例如SBITOV0XD02；/定義OV位地址是D0H字節(jié)中的第2位/SBITCY0XD07；/定義CY位地址是D0H字節(jié)中的第7位/,第三種格式SBITBITNAMEINTCONSTANT；““后的INTCONSTANT為尋址位的絕對(duì)位地址。例如SBITOV0XD2；/定義OV位地址為D2H/SBITCY0XD7；/定義CY位地址為D7H/特殊功能位代表了一個(gè)獨(dú)立的定義類，不能與其它位定義和位域互換。,5MCS51并行接口的C51定義,MCS51系列單片機(jī)并行I/O接口除了芯片上的4個(gè)I/O口P0P3外，還可以在片外擴(kuò)展I/O口。MCS51單片機(jī)I/O口與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址，即把一個(gè)I/O口當(dāng)作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的一個(gè)單元來(lái)看待。使用C51進(jìn)行編程時(shí)，MCS51片內(nèi)的I/O口與片外擴(kuò)展的I/O可以統(tǒng)一在一個(gè)頭文件中定義，也可以在程序中一般在開(kāi)始的位置進(jìn)行定義，其定義方法如下,對(duì)于MCS51片內(nèi)I/O口按特殊功能寄存器方法定義。如SFRP00X80；/定義P0口，地址為80H/SFRP10X90；/定義P1口，地址為90H/,對(duì)于片外擴(kuò)展I/O口，則根據(jù)硬件譯碼地址，將其視作為片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的一個(gè)單元，使用DEFINE語(yǔ)句進(jìn)行定義。例如INCLUDEDEFINEPORTAXBYTE0XFFC0ABSACCH是C51中絕對(duì)地址訪問(wèn)函數(shù)的頭文件，將PORTA定義為外部I/O口，地址為FFC0H，長(zhǎng)度為8位。一旦在頭文件或程序中對(duì)這些片外I/O口進(jìn)行定義后，在程序中就可以自由使用變量名與其實(shí)際地址的聯(lián)系，以便使程序員能用軟件模擬MCS51的硬件操作。,1位變量C51定義。使用C51編程時(shí)，定義了位變量后，就可以用定義了的變量來(lái)表示MCS51的位尋址單元。位變量的C51定義的一般語(yǔ)法格式如下位類型標(biāo)識(shí)符BIT位變量名；例如BITDIRECTION_BIT；/把DIRECTION_BIT定義為位變量/BITLOOK_POINTER；/把LOOK_POINTER定義為位變量/,6位變量的C51定義,2函數(shù)可包含類型為“BIT“的參數(shù)，也可以將其作為返回值。例如BITFUNCBITB0,BITB1/變量B0,B1作為函數(shù)的參數(shù)/{RETURNB1；/變量B1作為函數(shù)的返回值/}注意，使用PRAGMADISABLE或包含明確的寄存器組切換USINGN的函數(shù)不能返回位值，否則編輯器將會(huì)給出一個(gè)錯(cuò)誤信息。,,3對(duì)位變量定義的限制。位變量不能定義成一個(gè)指針，如不能定義BITBIT_POINTER。不存在位數(shù)組，如不能定義BITB_ARRAY。在位定義中，允許定義存儲(chǔ)類型，位變量都被放入一個(gè)位段，此段總位于MCS51片內(nèi)的RAM區(qū)中。因此，存儲(chǔ)類型限制為BDATA和IDATA，如果將位變量的存儲(chǔ)類型定義成其它存儲(chǔ)類型都將編譯出錯(cuò)。,例1先定義變量的數(shù)據(jù)類型和存儲(chǔ)類型BDATAINTIBASE；/定義IBASE為BDATA整型變量/BDATACHARBARY4；/BARY4定義為BDATA字符型數(shù)組/然后可使用“SBIT“定義可獨(dú)立尋址訪問(wèn)的對(duì)象位SBITMYBIT0IBASE0；/MYBIT0定義為IBASE的第0位/SBITMYBIT15IBASE15；/MYBIT0定義為IBASE的第15位/SBITARY07BARY07；/ARY07定義為ABRY0的第7位/SBITARY37BARY37；/ARY37定義為ABRY3的第7位/,對(duì)象IBASE和BARY也可以字節(jié)尋址ARY370；/BARY3的第7位賦值為0/BARY3A/字節(jié)尋址,BARY3賦值為A/SBIT定義要位尋址對(duì)象所在字節(jié)基址對(duì)象的存儲(chǔ)類型為“BDATA“，否則只有絕對(duì)的特殊位定義SBIT是合法的。““操作符后的最大值依賴于指定的基類型，對(duì)于CHAR/UCHAR而言是07，對(duì)于INT/UINT而言是015，對(duì)于LONG/ULONG而言是031。,7C51構(gòu)造數(shù)據(jù)類型,71基于存儲(chǔ)器的指針基于存儲(chǔ)器的指針以存儲(chǔ)器類型為參量，它在編譯時(shí)才被確定。因此，為指針選擇存儲(chǔ)器的方法可以省掉，以便這些指針的長(zhǎng)度為一個(gè)字節(jié)IDATA，DATA，PDATA或2個(gè)字節(jié)CODE，XDATA。編譯時(shí)，這類操作一般被“行內(nèi)“INLINE編碼，而無(wú)需進(jìn)行庫(kù)調(diào)用?；诖鎯?chǔ)器的指針定義舉例CHARXDATAPX；,在XDATA存儲(chǔ)器中定義了一個(gè)指向字符型CHAR的指針變量PX。指針自身在默認(rèn)存儲(chǔ)區(qū)決定于編譯模式，長(zhǎng)度為2個(gè)字節(jié)值為00XFFFF。CHARDATAPDX；除了明確定義指針位于MCS51內(nèi)部存儲(chǔ)區(qū)DATA外，其它與上例相同，它與編譯模式無(wú)關(guān)。CHARXDATADATAPDX,STRUCTTIME{CHARHOUR；CHARMIN；CHARSEC；STRUCTTIMEXDATAPXTIME；}在結(jié)構(gòu)STRUCTTIME中，除了其它結(jié)構(gòu)成員外，還包含有一個(gè)具有和STRUCTTIME相同的指針PXTIME，TIME位于外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器XDATA，指針PXTIME具有兩個(gè)字節(jié)長(zhǎng)度。,STRUCTTIMEIDATAPTIME；這個(gè)聲明定義了一個(gè)位于默認(rèn)存儲(chǔ)器中的指針，它指向結(jié)構(gòu)TIME，TIME位于IDATA存儲(chǔ)器中，結(jié)構(gòu)成員可以通過(guò)MCS51的R0或R1進(jìn)行間接訪問(wèn)，指針PTIME為1個(gè)字節(jié)長(zhǎng)。PTIME→PXTIME→HOUR12；使用上面的關(guān)于STRUCTTIME和STRUCTIDATAPTIME的定義，指針“PXTIME“被從結(jié)構(gòu)中間接調(diào)用，它指向位于XDATA存儲(chǔ)器中的TIME結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)成員HOUR被賦值為12。,72一般指針一般指針包括3個(gè)字節(jié)1個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)類型和2個(gè)字節(jié)偏移地址，即,其中，第一字節(jié)代表了指針的存儲(chǔ)器類型，存儲(chǔ)器類型編碼如下,例如，以XDATA類型的0X1234地址為指針可以表示如下,當(dāng)用常數(shù)作指針時(shí)，必須注意正確定義存儲(chǔ)器類型和偏移量。例如，將常數(shù)值0X41寫(xiě)入地址為0X8000的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。DEFINEXBYTECHAR0X20000LXBYTE0X80000X41；其中，XBYTE被定義為CHAR0X20000L，0X20000L為一般指針，其存儲(chǔ)類型為2，偏移量為0000H，這樣X(jué)BYTE成為指向XDATA零地址的指針。而XBYTE8000則是外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的0X8000絕對(duì)地址。,8模塊化程序開(kāi)發(fā)過(guò)程,圖4程序開(kāi)發(fā)過(guò)程,C51程序開(kāi)發(fā)過(guò)程,81混合編程,1．命名規(guī)則,表5函數(shù)名的轉(zhuǎn)換,例2用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)函數(shù)“TOUPPER“，參數(shù)傳遞發(fā)生在寄存器R7中。UPPERSEGMENTCODE；程序段PUBLIC_TOUPPER；入口地址PSEGUPPER；程序段_TOUPPERMOVA，R7；從R7中取參數(shù)CJNEA，A,3JCUPPERETCJNEA,Z1,3JNCUPPERETCLRACC,5UPPERETMOVR7,A；返回值放在R7中RET；返回到C,2．參數(shù)傳遞規(guī)則,表6參數(shù)傳遞的寄存器選擇,FUNC1INTA“A“是第一個(gè)參數(shù)，在R6，R7中傳遞。FUNC2INTB,INTC,INTD“B“是第一個(gè)參數(shù)，在R6，R7中傳遞；“C“是第二個(gè)參數(shù)，在R4，R5中傳遞；“D“是第三個(gè)參數(shù)，在R1，R2，R3中傳遞。FUNC3LONGE,LONGF“E“是第一個(gè)參數(shù)，在R4R7中傳遞；“F“是第二個(gè)參數(shù)，不能在寄存器中傳遞，只能在參數(shù)傳遞段中傳遞。FUNC4FLOATG,CHARH“G“是第一個(gè)參數(shù)，在R4R7中傳遞；“H“是第二個(gè)參數(shù)，必須在參數(shù)傳遞段中傳遞。,表7函數(shù)返回值的寄存器,在匯編子程序中，當(dāng)前選擇的寄存器組及寄存器ACC、B、DPTR和PSW都可能改變。當(dāng)被C調(diào)用時(shí)，必須無(wú)條件地假設(shè)這些寄存器的內(nèi)容已被破壞。如果已在連接/定位程序時(shí)選擇了覆蓋，那么每個(gè)匯編子程序包含一個(gè)單獨(dú)的程序段是必要的，因?yàn)樵诟采w過(guò)程中，函數(shù)間參量通過(guò)子程序各自的段參量計(jì)算。匯編子程序的數(shù)據(jù)區(qū)甚至可包含在覆蓋部分中，但應(yīng)注意下面兩點(diǎn)1所有段名必須以C51類似的方法建立。2每個(gè)有局部變量的匯編程序必須指定自己的數(shù)據(jù)段，這個(gè)數(shù)據(jù)段只能為其它函數(shù)訪問(wèn)作參數(shù)傳遞用。所有參數(shù)一個(gè)接一個(gè)被傳遞，由其它函數(shù)計(jì)算的結(jié)果保存入棧。,82覆蓋和共享,1．覆蓋單片機(jī)片內(nèi)存儲(chǔ)空間有限，連接器/定位器通常重新啟用程序不再用的位置。這就是說(shuō)，若一個(gè)程序不再調(diào)用，也不由其它程序調(diào)用甚至間接調(diào)用，那么在其它程序執(zhí)行完之前，這個(gè)程序不再運(yùn)行。這個(gè)程序的變量可以放在與其它程序完全相同的RAM空間，很像可重用的寄存器。這種技術(shù)就是覆蓋。在匯編中直接通過(guò)手工完成的這些空間分配，C語(yǔ)言中可以由連接器自動(dòng)管理。若有幾個(gè)不相關(guān)聯(lián)的程序時(shí)，它可以使RAM單元比手工考慮要用的少。,2．共享1共享變量,2共享函數(shù)/子程序C中函數(shù)若是全局的公用的，可以放在調(diào)用的函數(shù)之后。若函數(shù)是模塊專用的，它可以定義為靜態(tài)函數(shù)，這樣它不能被其它模塊調(diào)用。C語(yǔ)言的ANSI標(biāo)準(zhǔn)建議所有函數(shù)在主函數(shù)前要有原型進(jìn)行說(shuō)明，然后實(shí)際函數(shù)可在主函數(shù)之后或其它模塊中。匯編語(yǔ)言中，子程序使用標(biāo)號(hào)可在給定模塊的任何位置。匯編器首先掃描得到所有的符號(hào)名，然后值就可填入LCALL或LJMP。一個(gè)模塊或另一模塊共享子程序，一個(gè)使用PUBLIC而另一個(gè)使用EXTERN。當(dāng)指定為EXTERN，符號(hào)類型CODE，DATA，XDATA，IDATA，BIT或NUMBER必須特別加以指定，以便連接器可以確定放在一起的正確類型。,83庫(kù)和連接器/定位器1庫(kù),表9C51的編譯庫(kù),2．連接器/定位器1組合程序模塊將幾個(gè)不同程序模塊組合為一個(gè)模塊，并自動(dòng)從庫(kù)中挑選模塊嵌入目標(biāo)文件。輸入文件按命令行中出現(xiàn)的順序處理。通常的程序模塊是由C51編譯器或A51宏匯編生成的可重入的目標(biāo)文件。,2組合段將具有相同段名的可重定位段組合成單一的段。在一個(gè)程序模塊中定義的一個(gè)段成為部分段。一個(gè)部分段在源文件中以下列形式指定1名字每個(gè)重定位段有一個(gè)名字，它可與來(lái)自其它模塊的同名的可重定位段組合。絕對(duì)段沒(méi)有名字。2類型類型表明段所屬的地址空間CODE，XDATA，DATA或BIT。,3定位方式可重定位段的定位方式有PAGE，INPAGE，INBLOCK，BITADDRESSABLE或UNIT。INPAGE表明段必須放入一頁(yè)高8位地址相同中以使用短轉(zhuǎn)移和調(diào)用指令。INBLOCK段應(yīng)使用ACALL，必須放在2048字節(jié)塊中。因?yàn)闆](méi)有連接器可以靈活地判知調(diào)用和轉(zhuǎn)移是否在塊內(nèi)?？芍囟ㄎ坏钠渌拗剖荘AGE不能超過(guò)256字節(jié)

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簡(jiǎn)介：第三講程序語(yǔ)言的語(yǔ)法描述,作業(yè)P36（6，7，8）其中6（2）做01278（1）做III,上下文無(wú)關(guān)文法語(yǔ)法范疇完全獨(dú)立于這種范疇可能出現(xiàn)的環(huán)境,1）文法與語(yǔ)言文法上下文無(wú)關(guān)文法G是一個(gè)四元式（VT，VN，S，P）。其中VT非空集，每個(gè)元素叫終結(jié)符VN非空有限集，每個(gè)元素稱為非終結(jié)符S非終結(jié)符，叫做開(kāi)始符號(hào)P產(chǎn)生式集（有限），形式為P?,其中P?VN,??VT?VN注意開(kāi)始符S至少必須在某個(gè)產(chǎn)生式的左部出現(xiàn)一次P?1P?2P?N可以縮寫(xiě)為P?1|?2||?N每個(gè)?I也叫P的一個(gè)侯選式討論中多以大寫(xiě)字母表示非終結(jié)符,,語(yǔ)言上下文無(wú)關(guān)文法定義語(yǔ)言的辦法從文法的開(kāi)始符出發(fā),反復(fù)連續(xù)使用產(chǎn)生式,對(duì)非終結(jié)符實(shí)施替換和展開(kāi)EG文法EEE|EE|E|IP28據(jù)規(guī)則EE,我們說(shuō)從“E”可以直接推出“E”,記為EE對(duì)“E”中“E”再用EEE便有EEE,即由“E”可以推出EE表示為EEEE,,基本術(shù)語(yǔ)P29學(xué)員閱讀直接推出推導(dǎo)可推導(dǎo)出?1?N?1?N文法的句型文法G的句子全體形成它的語(yǔ)言LG{?|S?且??VT}最左推導(dǎo)最右推導(dǎo)EEEEEEEIEEIIEIII,,2語(yǔ)法樹(shù)及二義性語(yǔ)法樹(shù)（P31圖22,侯選式中自左至右的每個(gè)符號(hào)對(duì)應(yīng)一個(gè)新結(jié)點(diǎn)包含了最左、最右推導(dǎo)，但不含所有可能推導(dǎo)E（E）EE文法的二義性EEIII,,,,,,,,,,,,,文法的二義性文法二義性若一文法中存在某個(gè)句子,它有兩個(gè)不同的最左最右推導(dǎo),或者說(shuō)一文法存在某個(gè)句子對(duì)應(yīng)兩棵不同的語(yǔ)法樹(shù)例P31圖22,P32圖23III語(yǔ)言的二義性某語(yǔ)言由不同文法刻畫(huà)兩種二義性有何不同,,P28的表達(dá)式文法可以通過(guò)規(guī)定,優(yōu)先順序,結(jié)合規(guī)則而構(gòu)造一無(wú)二義的文法ET|ET概念分層思想TF|TFFE|I,,對(duì)上下文無(wú)關(guān)文法的兩點(diǎn)限制文法中不含任何PP形式的產(chǎn)生式會(huì)產(chǎn)生二義每個(gè)非終結(jié)符都有用處即存在S??P?,則必有??VT,使得P?,,3形式語(yǔ)言鳥(niǎo)瞰CHOMSKY將文法分為四類0,1,2,30每個(gè)產(chǎn)生式???滿足??VN?VT且至少含一個(gè)非終結(jié)符,而??VN?VT1每個(gè)產(chǎn)生式???滿足|?|0}2型文法無(wú)法產(chǎn)生{ANBNCN|N0},