这样来编写高效率稳定的单片机代码！

单片机

`由于单片机的性能同电脑的性能是天渊之别的，无论从空间资源上、内存资源、工作频率，都是无法与之比较的。PC 机编程基本上不用考虑空间的占用、内存的占用的问题，最终目的就是实现功能。而对于单片机来说就截然不同了，一般的单片机的Flash 和Ram 的资源是有限的，可想而知，单片机的资源是少得可怜，为此我们必须想法设法榨尽其所有资源，将它的性能发挥到最佳，程序设计时必须遵循以下几点进行优化：

使用尽量小的数据类型

能用unsiged就不用signed；

能用char就不用int；

能不用floating就不用；

能用位操作不用算数。

2使用自加、自减指令

通常使用自加、自减指令和复合赋值表达式(如a-=1 及a+=1 等)都能够生成高质量的程序代码，编译器通常都能够生成inc 和dec 之类的指令，而使用a=a+1 或a=a-1 之类的指令，有很多C 编译器都会生成二到三个字节的指令。

3减少运算的强度

可以使用运算量小但功能相同的表达式替换原来复杂的的表达式。

(1) 求余运算

N= N %8 可以改为N = N &7

说明：位操作只需一个指令周期即可完成，而大部分的C 编译器的“%”运算均是调用子程序来完成，代码长、执行速度慢。通常，只要求是求2n 方的余数，均可使用位操作的方法来代替。

(2) 平方运算

N=Pow(3,2) 可以改为N=3*3

说明：在有内置硬件乘法器的单片机中(如51 系列)，乘法运算比求平方运算快得多, 因为浮点数的求平方是通过调用子程序来实现的，乘法运算的子程序比平方运算的子程序代码短，执行速度快。

(3) 用位移代替乘法除法

N=M*8 可以改为N=M<<3

N=M/8 可以改为N=M>>3

说明：通常如果需要乘以或除以2n，都可以用移位的方法代替。如果乘以2n，都可以生成左移的代码，而乘以其它的整数或除以任何数，均调用乘除法子程序。用移位的方法得到代码比调用乘除法子程序生成的代码效率高。实际上，只要是乘以或除以一个整数，均可以用移位的方法得到结果。

如N=M*9可以改为N=(M<<3)+M;

(4) 自加自减的区别

例如我们平时使用的延时函数都是通过采用自加的方式来实现。

void DelayNms(UINT16 t)

{

UINT16 i,j;

for(i=0;i

define MAX(A，B) {(A)>(B)?(A):(B)}

说明：函数和宏函数的区别就在于，宏函数占用了大量的空间，而函数占用了时间。大家要知道的是，函数调用是要使用系统的栈来保存数据的，如果编译器里有栈检查选项，一般在函数的头会嵌入一些汇编语句对当前栈进行检查；同时，CPU也要在函数调用时保存和恢复当前的现场，进行压栈和弹栈操作，所以，函数调用需要一些CPU时间。而宏函数不存在这个问题。宏函数仅仅作为预先写好的代码嵌入到当前程序，不会产生函数调用，所以仅仅是占用了空间，在频繁调用同一个宏函数的时候，该现象尤其突出。

1.适当地使用算法

假如有一道算术题，求1~100 的和。

作为程序员的我们会毫不犹豫地点击键盘写出以下的计算方法：

UINT16 Sum(void)

{

UINT8 i,s;

for(i=1;i<=100;i++)

{

s+=i;

}

return s;

}

很明显大家都会想到这种方法，但是效率方面并不如意，我们需要动脑筋，就是采用数学算法解决问题，使计算效率提升一个级别。

UINT16 Sum(void)

{

UINT16 s;

s=(100 *(100+1))>>1;

return s;

}

结果很明显，同样的结果不同的计算方法，运行效率会有大大不同，所以我们需要最大限度地通过数学的方法提高程序的执行效率。

2.用指针代替数组

在许多种情况下，可以用指针运算代替数组索引，这样做常常能产生又快又短的代码。与数组索引相比，指针一般能使代码速度更快，占用空间更少。使用多维数组时差异更明显。下面的代码作用是相同的，但是效率不一样。

UINT8 szArrayA[64];

UINT8 szArrayB[64];

UINT8 i;

UINT8 *p=szArray;

for(i=0;i<64;i++)szArrayB=szArrayA;

for(i=0;i<64;i++)szArrayB=*p++;

指针方法的优点是，szArrayA 的地址装入指针p 后，在每次循环中只需对p 增量操作。在数组索引方法中，每次循环中都必须进行基于i 值求数组下标的复杂运算。

3.强制转换

C 语言精髓第一精髓就是指针的使用，第二精髓就是强制转换的使用，恰当地利用指针和强制转换不但可以提供程序效率，而且使程序更加之简洁，由于强制转换在C 语言编程中占有重要的地位，下面将已五个比较典型的例子作为讲解。

例子1：将带符号字节整型转换为无符号字节整型

UINT8 a=0;
INT8 b=-3;
a=(UINT8)b;

例子2：在大端模式下(8051 系列单片机是大端模式)，将数组a[2]转化为无符号16 位整型值。

方法1：采用位移方法。

UINT8 a[2]={0x12,0x34};
UINT16 b=0;
b=(a[0]<<8)|a[1];

结果：b=0x1234

方法2：强制类型转换。

UINT8 a[2]={0x12,0x34};

UINT16 b=0;

b= (UINT16 )a; //强制转换

结果：b=0x1234

例子3：保存结构体数据内容。

方法1：逐个保存。

typedef struct _ST
{
UINT8 a;
UINT8 b;
UINT8 c;
UINT8 d;
UINT8 e;
}ST;
ST s;
UINT8 a[5]={0};
s.a=1;
s.b=2;
s.c=3;
s.d=4;
s.e=5;
a[0]=s.a;
a[1]=s.b;
a[2]=s.c;
a[3]=s.d;
a[4]=s.e;

结果：数组a 存储的内容是1、2、3、4、5。

方法2：强制类型转换。

typedef struct _ST
{
UINT8 a;
UINT8 b;
UINT8 c;
UINT8 d;
UINT8 e;
}ST;
ST s;
UINT8 a[5]={0};
UINT8 p=(UINT8 )&s;//强制转换
UINT8 i=0;
s.a=1;
s.b=2;
s.c=3;
s.d=4;
s.e=5;
for(i=0;i

define Perror(FUN) printf(“Err:%s %s %d: %s
”, FILE, func,LINE,FUN) 类linux的perror函数实现，这里加了出错的文件位置，所在函数，引发出错调用的函数FUN。

宏中#和##的用法
define STR(s) #s
define CONS(a, b) int(a##e##b)
printf(STR(vck));//输出vck
printf(“%d
”, CONS(2,3));//2e3 输出2000

这些方法常用，必然会让你的代码更加简洁高效！

`

刘旭 · 2017-4-11 11:50:03

简单就是高效。。。

刘旭 · 2017-4-11 11:50:04

简单就是高效。。。

lee_st · 2017-4-11 12:01:56

总结的不错哦，顶一下啊

尧建堂 · 2017-4-11 21:26:23

经验不错，跟着楼主学习一下，赞

王栋春 · 2017-4-11 21:29:56

楼主总结归纳的不错将复杂的事情简单化才是高手

by64214 · 2017-4-12 06:59:47

谢谢分享经验不错，跟着楼主学习一下

孙泽文 · 2017-4-12 09:47:01

顶一个！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！

刘韶轩 · 2017-4-12 09:52:46

好帖，非常好的经验

阿弥陀佛go · 2017-4-12 10:07:18

长知识嘿嘿

kjwang_8 · 2017-4-12 11:12:27

总结的非常好，顶一个、。。

陈朝辉 · 2017-4-12 13:44:14

这个写的真好，要赞一个。

wwswxy126mail · 2017-4-12 17:20:43

写得相当巴适，必须顶一个。

alecs · 2017-4-13 09:04:56

收藏一下、学习学习、、、

孤城虎扑 · 2017-4-13 18:23:27

简单就是高效

菜鸟00 · 2017-4-13 19:21:31

看起来好厉害的样子

sky定之方中 · 2017-4-17 12:34:08

讲的很好呀~~学习啦~~~~

sky定之方中 · 2017-4-17 12:34:12

讲的很好呀~~学习啦~~~~

freedom100 · 2017-4-26 13:45:29

看看，当复习

梁俊杰 · 2017-5-9 08:53:57

不错，学习一下

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