单片机程序编写优化

全局变量比函数传递参数更加有效率。这样做去除了函数调用参数入栈和函数完成后参数出栈所
需要的时间。然而决定使用全局变量会影响程序的模块化和重入，故要慎重使用。

13. switch 语句中根据发生频率来进行case 排序
switch 语句是一个普通的编程技术，编译器会产生if-else-if 的嵌套代码，并按照顺序进行比较，
发现匹配时，就跳转到满足条件的语句执行。使用时需要注意。每一个由机器语言实现的测试和跳转仅仅
是为了决定下一步要做什么，就把宝贵的处理器时间耗尽。为了提高速度，没法把具体的情况按照它们发
生的相对频率排序。换句话说，把最可能发生的情况放在第一位，最不可能的情况放在最后。

14. 将大的switch 语句转为嵌套switch 语句
当switch 语句中的case 标号很多时，为了减少比较的次数，明智的做法是把大switch 语句转为嵌
套switch 语句。把发生频率高的case 标号放在一个switch 语句中，并且是嵌套switch 语句的最外
层，发生相对频率相对低的case 标号放在另一个switch 语句中。比如，下面的程序段把相对发生频率
低的情况放在缺省的case 标号内。
UINT8 ucCurTask=1;
void Task1(void);
void Task2(void);
void Task3(void);
void Task4(void);
……………
void Task16(void);
switch(ucCurTask)
{
case 1: Task1();break;
case 2: Task2();break;
case 3: Task3();break;
case 4: Task4();break;
………………………
case 16: Task16();break;
default:break;
}
可以改为
UINT8 ucCurTask=1;
void Task1(void);
void Task2(void);
void Task3(void);
void Task4(void);
……………
void Task16(void);
switch(ucCurTask)
{
case 1: Task1();break;
case 2: Task2();break;
default:
switch(ucCurTask)
{
case 3: Task3();break;
case 4: Task4();break;
………………………
case 16: Task16();break;
default:break;
}
Break;
}
由于switch 语句等同于if-else-if 的嵌套代码，如果大的if 语句同样要转换为嵌套的if 语句。
UINT8 ucCurTask=1;
void Task1(void);
void Task2(void);
void Task3(void);
void Task4(void);
……………
void Task16(void);
if (ucCurTask==1) Task1();
else if(ucCurTask==2) Task2();
else
{
if (ucCurTask==3) Task3();
else if(ucCurTask==4) Task4();
………………
else Task16();
}

15. 函数指针妙用
当switch 语句中的case 标号很多时，或者if 语句的比较次数过多时，为了提高程序执行速度，
可以运用函数指针来取代switch 或if 语句的用法,这些用法可以参考电子菜单实验代码、USB 实验代码
和网络实验代码。
UINT8 ucCurTask=1;
void Task1(void);
void Task2(void);
void Task3(void);
void Task4(void);
……………
void Task16(void);
switch(ucCurTask)
{
case 1: Task1();break;
case 2: Task2();break;
case 3: Task3();break;
case 4: Task4();break;
………………………
case 16: Task16();break;
default:break;
}
可以改为
UINT8 ucCurTask=1;
void Task1(void);
void Task2(void);
void Task3(void);
void Task4(void);
……………
void Task16(void);
void (*szTaskTbl)[16])(void)={Task1,Task2,Task3,Task4,…,Task16};
调用方法1：(*szTaskTbl[ucCurTask])();
调用方法2： szTaskTbl[ucCurTask]();

16. 循环嵌套
循环在编程中经常用到的，往往会出现循环嵌套。现在就已for 循环为例。
UINT8 i,j;
for(i=0;i<255;i++)
{
for(j=0;j<25;j++)
{
………………
}
}
较大的循环嵌套较小的循环编译器会浪费更加多的时间，推荐的做法就是较小的循环嵌套较大的循环。
UINT8 i,j;
for(j=0;j<25;j++)
{
for(i=0;i<255;i++)
{
………………
}
}

17. 内联函数
在C++中，关键字inline 可以被加入到任何函数的声明中。这个关键字请求编译器用函数内部的代
码替换所有对于指出的函数的调用。这样做在两个方面快于函数调用。这样做在两个方面快于函数调用：
第一，省去了调用指令需要的执行时间；第二，省去了传递变元和传递过程需要的时间。但是使用这种方
法在优化程序速度的同时，程序长度变大了，因此需要更多的ROM。使用这种优化在inline 函数频繁调
用并且只包含几行代码的时候是最有效的。
如果编译器允许在C 语言编程中能够支持inline 关键字，注意不是C++语言编程，而且单片机的ROM
足够大，就可以考虑加上inline 关键字。支持inline 关键字的编译器如ADS1.2，RealView MDK 等。

18. 从编译器着手
很多编译器都具有偏向于代码执行速度上的优化、代码占用空闲太小的优化。例如Keil 开发环境编
译时可以选择偏向于代码执行速度上的优化（Favor Speed）还是代码占用空间太小的优化（Favor
Size）。还有其他基于GCC 的开发环境一般都会提供-O0、-O1、-O2、—O3、-Os 的优化选项，而使用
-O2 的优化代码执行速度上最理想，使用-Os 优化代码占用空间大小最小。

19. 嵌入汇编---杀手锏
汇编语言是效率最高的计算机语言，在一般项目开发当中一般都采用C 语言来开发的，因为嵌入汇编
之后会影响平台的移植性和可读性，不同平台的