單片機C程序的編譯和執(zhí)行過程總結資料說明

　　1、 編寫C代碼：

　　1） 預編譯代碼

　　2） 定義及聲明變量

　　3） 定義及聲明函數

　　4） 編寫程序代碼（主函數MAIN）

　　2、 編譯器編譯：

　　1. 預處理

　　此時編譯器會掃描一個一個的C源文件，如果發(fā)現(xiàn)#include了某個.h文件，則把整個.h文件包含進.c文件中，形成一個新的.c文件（實際的實現(xiàn)過程可能不是這樣，但原理是這樣的）。同時進行相關預處理指令的解釋工作，譬如將宏替換成實際的值。

　　2. 編譯源文件

　　此時編譯器會掃描經過第1步之后新生成的源文件，把源代碼編譯成機器碼，生成目標文件。如果發(fā)現(xiàn)某個類型不是編譯器自含的類型，如一些自定義的結構體等，那就會在源文件中查找這個類型，看看是否可以找到這個類型的聲明，如果找不到，則報錯。所有的函數只會在編譯時生成一個符號，不查找其實體是否存在。不過如果發(fā)現(xiàn)在使用這個函數的代碼行之前未能發(fā)現(xiàn)此函數的聲明，編譯器會給出警告：隱式的函數調用。

　　3. 鏈接所有的目標文件

　　此時編譯器就會收集所有目標文件中的符號，例如函數符號，并且查找其實體，如果找不到，則報錯；無錯的話會給這些符號分配真正的地址， 分配了地址后，就會替換每個目標文件中的符號為實際地址，然后合并所有的目標文件為一個可執(zhí)行文件。

　　3、 編譯后的二進制文件：

　　1） 編譯后的二進制碼，實際就是把C程序編譯成了一句句二進制機器指令。

　　2） 大概開始是告訴單片機，在RAM中分配外部變量、全局變量、靜態(tài)變量等等工作。

　　3） 然后就是將C程序代碼編譯成二進制機器指令。（什么時候把什么地址的數取出來進行什么操作然后放在什么地址或寄存器，這些個事了）

　　4） 執(zhí)行完RAM分配、為變量（全局變量和靜態(tài)變量）開辟完空間的指令后，程序指針指到主函數main（）處，繼續(xù)向下一步一步移動，執(zhí)行初始化機器指令。

　　5） 遇到調用函數，就會有將主函數中函數調用后的下一條指令（函數調用語句的下一條可執(zhí)行語句）的地址、函數的各個參數、函數中的局部變量等按照順序進行壓棧，然后程序指針跳轉到要調用的函數入口地址處，執(zhí)行函數內部機器代碼，執(zhí)行完成后按照順序出棧處理，程序指針返回到函數調用后的下一條指令繼續(xù)向下執(zhí)行等機器代碼。

　　6） 遇到中斷，就會有類似函數調用（壓棧、出棧等）的機器代碼，因為執(zhí)行中斷函數，也是一個函數，原理同普通函數相類似。不同之處，根據不同的中斷，程序指針需要先跳轉至中斷向量表的地址處，根據中斷向量表再跳轉到中斷函數地址處，執(zhí)行中斷函數。

　　7） 程序指針在while（）循環(huán)里從開始到結束，再跳轉到開始到結束，無限循環(huán)的執(zhí)行指令。期間遇到函數或中斷，處理方法與5）、6）相同。

　　4、 編譯后的hex文件燒錄進單片機：