大道至简--跑马灯程序设计的新思路

学过单片机的人大都知道“流水灯”或“跑马灯”之类的名称，具体实现的效果就是按固定规律地循环地显示某组变化。如用一个字节长度的空间来实现“跑马灯”，可以是使该字节的值的变化过程为：

“0000 0001B” -> "0000 0010B” -> "0000 0100B” -> "0000 1000B” -> "0001 0000B” -> "0010 0000B” -> "0100 0000B” -> "1000 0000B” -> "0000 0001B” (循环)

假设，现在需要实现将一个int类型变量中的值从0至9的“跑马灯”变化过程，那么一般的方法是：

初版：

int val = 0;
while(1)
{
	val++;
	if( val > 9 )
	val = 0;
}//End;

在Keil uv3环境中使用ATMEL 89C51配置，编译后的汇编代码为：

C:0x0000    020010   LJMP     C:0010
     2: void main() 
     3: { 
     4:         unsigned char val = 0; 
     5:          
C:0x0003    E4       CLR      A
C:0x0004    FF       MOV      R7,A
     6:         while(1) 
     7:         { 
     8:                 val++; 
C:0x0005    0F       INC      R7
     9:                 if( val > 9 ) 
C:0x0006    EF       MOV      A,R7
C:0x0007    D3       SETB     C
C:0x0008    9409     SUBB     A,#0x09
C:0x000A    40F9     JC       C:0005
    10:                         val = 0; 
C:0x000C    E4       CLR      A
C:0x000D    FF       MOV      R7,A
    11:         } 
C:0x000E    80F5     SJMP     C:0005
C:0x0010    787F     MOV      R0,#0x7F
C:0x0012    E4       CLR      A
C:0x0013    F6       MOV      @R0,A
C:0x0014    D8FD     DJNZ     R0,C:0013
C:0x0016    758107   MOV      SP(0x81),#0x07
C:0x0019    020003   LJMP     main(C:0003)

精简修改版：

int val = 0;
while(1)
{
	if( (++val) > 9 )
	val = 0;
}

在Keil uv3环境中使用ATMEL 89C51配置，编译后的汇编代码为：

C:0x0000    020010   LJMP     C:0010
     2: void main() 
     3: { 
     4:         unsigned char val = 0; 
     5:          
C:0x0003    E4       CLR      A
C:0x0004    FF       MOV      R7,A
     6:         while(1) 
     7:         { 
     8:                 if( (++val) > 9 ) 
C:0x0005    0F       INC      R7
C:0x0006    EF       MOV      A,R7
C:0x0007    D3       SETB     C
C:0x0008    9409     SUBB     A,#0x09
C:0x000A    40F9     JC       C:0005
     9:                         val = 0; 
C:0x000C    E4       CLR      A
C:0x000D    FF       MOV      R7,A
    10:         } 
C:0x000E    80F5     SJMP     C:0005
C:0x0010    787F     MOV      R0,#0x7F
C:0x0012    E4       CLR      A
C:0x0013    F6       MOV      @R0,A
C:0x0014    D8FD     DJNZ     R0,C:0013
C:0x0016    758107   MOV      SP(0x81),#0x07
C:0x0019    020003   LJMP     main(C:0003)

从上面两个例子来看，KeilC51对源文件进行编译后，生成的汇编代码一模一样，也就是说，前面两个编程方法，虽然从C语言的角度看有些许差异，但最终编译为机器码后，前后两个代码的执行效率是一样的。

以上两种C语言格式的编程方法，是目前为止笔者所掌握的方法，但是今日学习张孝祥所著的《JAVA就业培训教程》时，了解至一种新的编程方法或者说是编程思路，用来实现此例中的”跑马灯“效果过程如下：

unsigned char val = 0;
while(1)
{
	val = (val+1)%10;
}

在Keil uv3环境中使用ATMEL 89C51配置，编译后的汇编代码为：

C:0x0000    020010   LJMP     C:0010
     2: void main() 
     3: { 
     4:         unsigned char val = 0; 
     5:          
C:0x0003    E4       CLR      A
C:0x0004    FF       MOV      R7,A
     6:         while(1) 
     7:         { 
     8:                 val = (val+1)%10; 
C:0x0005    0F       INC      R7
C:0x0006    EF       MOV      A,R7
C:0x0007    D3       SETB     C
C:0x0008    9409     SUBB     A,#0x09
C:0x000A    40F9     JC       C:0005
     9:         } 
C:0x000C    E4       CLR      A
C:0x000D    FF       MOV      R7,A
    10: }
C:0x000E    80F5     SJMP     C:0005
C:0x0010    787F     MOV      R0,#0x7F
C:0x0012    E4       CLR      A
C:0x0013    F6       MOV      @R0,A
C:0x0014    D8FD     DJNZ     R0,C:0013
C:0x0016    758107   MOV      SP(0x81),#0x07
C:0x0019    020003   LJMP     main(C:0003)

结果是笔者发现，对上面三种C语言风格的不同的编程方法（或称过程），经过KeilC51编译器编译为汇编代码后，汇编代码竟然一模一样。既然汇编代码一样，那么相应的机器代码也就一样，最终表现出来的代码执行效率、时间就是一样的。

至此，笔者惊讶于Keil公司的编译器竟是如此"高效“和”智能化“，为同一目标而编写的，但使用不同风格的编程方法编写出来的程序，代码经过编译后，最终的执行效率竟然几乎一致。

由此得出，Keil对C语言的源代码有非常高效的编译方法，使同一目的但不同编程方法实现的代码，最终在硬件上实现非常高效的执行效率。

那么，既然编译器如此高效，是否意味着：用户可以随意编程，而不考虑编译效率的问题呢？这个问题，有待继续学习、研究！