人們在接觸單片機(jī)時(shí)，首先急于了解的就是如何對單片機(jī)進(jìn)行編程，很少有人關(guān)心單片機(jī)程序執(zhí)行流程究竟是什么樣子的。本文就將從單片機(jī)程序執(zhí)行流程中的while（1）；語句問題進(jìn)行入手，來為大家梳理一個(gè)大致的流程分析。

細(xì)心的朋友在51單片機(jī)的代碼中都能發(fā)現(xiàn)一個(gè)名為while（1）；的語句。為何要加一句while死循環(huán)讓程序停留在main函數(shù)中呢？將while（1）；語句去掉有什么影響？

這里不妨寫一個(gè)簡單的程序來試驗(yàn)一下，如圖1。

圖1

執(zhí)行以上程序，由P1端口控制的流水燈閃一下。程序最終進(jìn)入while（1）；里循環(huán)。將while（1）；語句屏蔽掉。是不是程序就不能被正確執(zhí)行了呢，因?yàn)橥顺隽薽ain主函數(shù)，就像Render需要循環(huán)來實(shí)現(xiàn)一樣。程序執(zhí)行的結(jié)果是：流水燈不停的閃爍。

為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象，不妨先來進(jìn)行一下猜想，并準(zhǔn)備一些解決方案。

1、板子損壞。但換個(gè)板再測試一下還是一樣的結(jié)果。

2、單片機(jī)中將一直執(zhí)行main函數(shù)中的最后一個(gè)語句嗎？基于帶OS平臺下運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)C語言文件的經(jīng)驗(yàn)，可從來沒有想過是main函數(shù)被多次調(diào)用或多次進(jìn)入。

3、單片機(jī)內(nèi)將C語言指令取出來加載到單片機(jī)內(nèi)，單片機(jī)是不是就會在內(nèi)自動生成一個(gè)主程序循環(huán)執(zhí)行C語言中main函數(shù)的內(nèi)容。

4、百度一下單片機(jī)的執(zhí)行流程。出現(xiàn)了一樣帶有疑問的問題：為什么main函數(shù)中不加while（1）；語句之后程序會反復(fù)執(zhí)行呢？回答的關(guān)鍵詞包括“程序跑飛、看門狗、復(fù)位”。

5、向前輩或老師進(jìn)行請教，看看能否得到答案。

老師的回答：Keil C51程序自動加載了一個(gè)名為”STARTUP.A51”的文件，在這個(gè)文件里面進(jìn)行了一系列的初始化操作后，進(jìn)入用戶編寫的C語言程序入口main函數(shù)中，main函數(shù)執(zhí)行完畢后，STARTUP.A51文件后有一句跳轉(zhuǎn)到程序入口main函數(shù)的語句，所以會再次進(jìn)入C語言主程序main函數(shù)中執(zhí)行相關(guān)內(nèi)容。

在用keil軟件模擬了運(yùn)行一下以上那一段代碼的結(jié)果：

圖2

程序開始運(yùn)行就在程序入口main函數(shù)的第一條語句之處，Disassembly窗口是c語言代碼與匯編代碼相對應(yīng)的窗口，前面是地址，后面的是C語言對應(yīng)的匯編語句。下面的窗口是相應(yīng)文件的運(yùn)行代碼的位置，由黃色箭頭指向當(dāng)前正要執(zhí)行的代碼。然后點(diǎn)擊單步運(yùn)行工具條，指導(dǎo)跳出main函數(shù)為止，程序跳轉(zhuǎn)到STARTUP.A51中的以下代碼位置：

圖3

繼續(xù)點(diǎn)擊單步調(diào)試直到進(jìn)入一個(gè)循環(huán)中：

圖4

這里是一個(gè)循環(huán)，根據(jù)DJNZ指令的功能：每執(zhí)行一次DJNZ RO，IDATALOOP就將R0的值減1，若R0的值不為0則就跳到IDATALOOP地址去。很顯然這是一個(gè)循環(huán)，那么RO的值是多少？，在以下窗口顯示：

圖5

可見r0的初值為0x7f，這里將要循環(huán)0x7f（128）次，具體在這里r0值的含義可進(jìn)行查詢。那么在這個(gè)循環(huán)之后程序又將去哪里？跳過這個(gè)循環(huán)后程序運(yùn)行的地方如下：

圖6

再單步運(yùn)行一次：

圖7

根據(jù)Disassembly的內(nèi)容，此條語句執(zhí)行了就又要回到main函數(shù)中去，執(zhí)行一下試試：

圖8

可以看到此條語句執(zhí)行了后確實(shí)回到main函數(shù)中去。所以在51單片機(jī)中，程序的執(zhí)行流程就是會不斷（以r0的值作為延遲條件，具體含義可繼續(xù)探索）的進(jìn)入main函數(shù)中執(zhí)行main函數(shù)中的代碼。但為什么在linux等上面運(yùn)行不帶死循環(huán)的C語言代碼后，程序就會自行終止？這主要是不同的操作流程造成的：

1、C51單片機(jī)不帶OS（操作系統(tǒng)），代碼的執(zhí)行形勢在此看來就由STARTUP.A51來安排，沒有一個(gè)更大的程序來管理怎么調(diào)用main函數(shù)。

2、像Linux這類的平臺是帶包含OS的，運(yùn)行一個(gè)C語言程序?qū)inux來說就是一個(gè)任務(wù)，除了運(yùn)行C語言程序這個(gè)任務(wù)外還有其它的任務(wù)。當(dāng)運(yùn)行一個(gè)C語言程序完畢時(shí)，此次的任務(wù)也算是完成了。如在linux shell界面運(yùn)行一個(gè)文件名為“hello.c”功能為輸出“hello world！”的C語言程序，過程如下：

編譯：gcc hello.c –o hello

運(yùn)行：./hello

在運(yùn)行hello可執(zhí)行文件時(shí)，可以當(dāng)做是shell調(diào)用hello這個(gè)可執(zhí)行程序。在hello運(yùn)行完畢后，將返回值等返回給shell界面。整個(gè)C語言文件的生死全有l(wèi)inux shell程序管理。

說了這么多，相信有些朋友已經(jīng)觀察到了問題所在，那就是代碼機(jī)制的不同造成了對語言處理能力的不同。循環(huán)的情況在linux當(dāng)中就不會出現(xiàn).while（1）；語句的問題雖然看似普通，但經(jīng)過分析之后竟然能產(chǎn)生如此大的篇幅，可見其中需要很多的單片機(jī)知識支撐，而在這一問題的解決中，大家就能從中收獲很多額外的知識。