Maskinnära programmering i C och assembler

Globala variabler, minnesallokering
Betrakta följande C-program bestående enbart av
deklarationer av globala variabler:
/*
*/
globals.c
Deklaration av globala variabler
short shortint;
long longint;
int justint;
int intvec[10];
struct {
int s1;
char s2;
char* s3;
} komplex;
UPPGIFT 125:
Skapa en ny källtext "globals.c" enligt ovanstående.
Lägg filen till projektet. Välj
Make
för att kompilera filen.
Nu skapas filen "globals.S" i underbiblioteket
"codegen/debug". Öppna denna fil.
SLUT PÅ UPPGIFT 125.
CC12 - GMV Cross C compiler ....
genfile "C:/xcc/src/globals.c"
segment bss
define _shortint
_shortint:
rmb 2
define _longint
_longint:
rmb 4
define _justint
_justint:
rmb 2
define _intvec
_intvec:
rmb 20
define _komplex
_komplex:
rmb 5
Först genereras några inledande rader med text där
XCC skriver ut aktuell version av kompilatorn
(visas endast delvis).
"genfile"-direktivet anger den absoluta sökvägen
till källtextfilen. Informationen används exempelvis
av länkaren vid varnings- eller fel- meddelanden.
Observera att den absoluta sökvägen kan se
annorlunda ut i ditt eget exempel.
Eftersom deklararade variabler inte är initierade
väljer kompilatorn:
segment bss
som segment för påföljande assemblerdirektiv.
Eftersom variablerna är deklarerade globala sker
alla referenser till dem med namn så att samtliga
referenser (även från andra källtextfiler) kan lösas
upp vid den slutliga länkningen. Det är ju normalt
Arbetsbok för MC12
först då som alla globala variabler är kända.
Direktivet:
define _shortint
innebär att variabelnamnet får ett globalt scope
(synlighet). Observera också den inledande
understrykningen. Alla globala namn, såväl
funktioner som variabler förses med detta av
kompilatorn. På så sätt undviks namnkonflikter
mellan exempelvis rutiner som skrivs i assembler
och placeras i programbibliotek, och funktioner
som definierats i ett C-program. shortint är en
variabel av typen short.
ANSI-C definitionen av datatypen short:
"Typen är synonym för: short int, signed
short och signed short int. Det är ett
heltal med tecken som kan representeras med 16
bitar."
Efter symbolnamnet _shortint har XCC
placerat direktivet
rmb 2
vilket alltså reserverar 2 bytes för variabeln.
På motsvarande sätt ser vi att variabeln _longint
av typen long tilldelas 4 bytes i segmentet och att
variabeln _justint av typen int tilldelas 2
bytes. För XCC12 gäller alltså att typen short och
typen int är likvärdiga. Observera dock att detta
inte gäller generellt för C. Datatypen int kan
implementeras som 4-bytes i vissa system. Detta är
exempelvis fallet för processorer som t.ex
MC68000. Konsekvensen av detta är att man bör
tänka sig för vid deklaration av int-typer, dvs om
man har anledning att tro att variabeln i fråga kan
tänkas tilldelas större värden än vad som ryms i en
short så ska den deklareras som long. Denna
tumregel måste följas som man vill skapa portabla
program, dvs C-källkod som kan kompileras om i
olika miljöer, för olika maskiner, och ändå fungera
som avsett.
Grundtanken med datatypen int, som ju
egentligen kan betraktas som överflödig, är att den
ska representera heltal som enkelt kan hanteras av
den använda målprocessorns instruktionsrepertoir.
Eftersom MC68HC12 inte direkt kan utföra
instruktioner på 32-bitars tal måste variabler av typ
long behandlas på ett speciellt sätt vid
kodgenereringen. Vi återkommer till detta strax.
De ”grundläggande datatyperna” i C är:
char
short (int)
int
long (int)
pekare
float
double
long double
de tre sistnämnda avsedda för flyttal med olika
precision. Vi återkommer till flyttalshantering.
93