大家好，我是寫代碼的籃球球癡，轉發一篇卓老師的文章，文章中的內容我之前做單片機的時候也有遇到過。

推薦給大家看看~

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簡 介： 對于嵌入式系統，如果沒有運行RTOS，那么程序開發中的 主函數（main()）需要通過某種機制使其永遠愉快的運行下去，它沒有終點。如果想從main函數中退出，具體干什么是由所使用的C語言編譯器決定的。
關鍵詞： C51，main，程序退出

01 問題提出

??今天在CSDN的 ?單片機led模塊定義函數的問題^[1] ?中看到一個有趣的問題。提問者在進行基本的C51編程實驗，編寫了一個簡單的C51程序如下：

#include?<REGX51.H>void?test(num)?{switch(num)?{case?1:?P2_0=0;?P2_1=0;?break;} }void?main(void)?{test(1); }

??程序執行完之后，可以看到實驗板上的有兩個LED被點亮，另外六個居然微微發亮。

▲ 圖1.1 實驗板上的未點亮的LED居然微微發亮

??如果在主程序中，增加一個無限循環：while(1); ，則電路板上的就不再會出現“微微點亮”的現象了。

#include?<REGX51.H>void?test(num)?{switch(num)?{case?1:?P2_0=0;?P2_1=0;?break;} }void?main(void)?{test(1);while(1); }▲ 圖1.2 實驗板上后面六個LED就不再點亮了

??上面兩種情況的區別，在于第二個程序中 主循環 main() 函數始終沒有退出，而第一個程序，main() 函數退出了。似乎前面LED 微微點亮 應該與 主函數 退出之后，單片機都干了些啥有關系。

??那么就剩下一個問題：對于普通的嵌入式系統，C語言編程中 main()函數退出之后，程序去哪兒了？

02 程序去哪兒了？

??從上面提問者書寫的代碼來看，應該是一位C51的愛好者，使用的是C51的編譯器，在一款C51開發板上愉快的進行實驗。他一開始沒有安裝嵌入式程序開發的慣例 在主程序void main(void) 中利用無限循環將程序控制在主程序函數中，就出現了前面實驗結果中令人迷惑的情況。

注：他是一個膽大心細的人，觀察還挺仔細的。

2.1 盤古開天辟地

??對于C語言編程來說，所有的用戶程序世界是從主程序 main() ?開始的。給用戶程序開天辟地的任務是由 一小段 盤古代碼 STARTUP.A51。

??關于C51是如何啟動的， 在如下面博文中也被測試說明：

• 51單片機程序執行流程（STARTUP.A51管理Main函數的執行）^[2]

??下面截取了 STARTUP.A51 代碼的一段，可以看到盤古在單片機 RESET 之后做了點準備工作（初始化全局變量、堆棧指針）之后，就直接跳轉至：?C_START

NAME?????C_STARTUP?C_C51STARTUP???SEGMENT???CODE ?STACK??????????SEGMENT???IDATARSEG?????STACKDS??????1EXTRN?CODE?(?C_START)PUBLIC???C_STARTUPCSEG????AT??????0 ?C_STARTUP:?????LJMP????STARTUP1RSEG?????C_C51STARTUPSTARTUP1:IF?IDATALEN?<>?0MOV?????R0,#IDATALEN?-?1CLR?????A IDATALOOP:??????MOV?????@R0,ADJNZ????R0,IDATALOOP ENDIFIF?XDATALEN?<>?0MOV?????DPTR,#XDATASTARTMOV?????R7,#LOW?(XDATALEN)IF?(LOW?(XDATALEN))?<>?0MOV?????R6,#(HIGH?(XDATALEN))?+1ELSEMOV?????R6,#HIGH?(XDATALEN)ENDIFCLR?????A XDATALOOP:??????MOVX????@DPTR,AINC?????DPTRDJNZ????R7,XDATALOOPDJNZ????R6,XDATALOOP ENDIFIF?PPAGEENABLE?<>?0MOV?????PPAGE_SFR,#PPAGE ENDIFIF?PDATALEN?<>?0MOV?????R0,#LOW?(PDATASTART)MOV?????R7,#LOW?(PDATALEN)CLR?????A PDATALOOP:??????MOVX????@R0,AINC?????R0DJNZ????R7,PDATALOOP ENDIFIF?IBPSTACK?<>?0 EXTRN?DATA?(?C_IBP)MOV??????C_IBP,#LOW?IBPSTACKTOP ENDIFIF?XBPSTACK?<>?0 EXTRN?DATA?(?C_XBP)MOV??????C_XBP,#HIGH?XBPSTACKTOPMOV??????C_XBP+1,#LOW?XBPSTACKTOP ENDIFIF?PBPSTACK?<>?0 EXTRN?DATA?(?C_PBP)MOV??????C_PBP,#LOW?PBPSTACKTOP ENDIFMOV?????SP,#?STACK-1LJMP?????C_STARTEND

??上面的代碼也被博文 ?51單片機程序執行流程（STARTUP.A51）^[3] 中進行逐步調試跟蹤驗證過：

▲ 圖2.1.1 ?顯示LJMP C_START 就是進入 main() 程序

2.2 世界盡頭

??由于進入main() 函數是長跳轉，所以main函數是不會正常返回到啟動程序 STARTUP.A51，那么程序去哪了？

??在博文 單片機C語言while(1)的問題 中作者對于 KEIL編譯器和PIC的 MAPLAB編譯器對于main函數的最后時光進行了反匯編查看。

2.2.1 Keil編譯器

??在main函數的最后，程序增加了一下幾行代碼：

MOV?R0,?#0x7F CLR?A MOV?@R0,?A DJNZ?R0,?(3) MOV?SP,?#0x0C LJMP?main

??這幾條語句，前4條，是將我們單片機的內存的前128個地址清零，第5條，是定義堆棧，第6條，是將程序重新跳轉到main函數的首行進行執行。

2.2.2 MAPLAB編譯器

??PIC 單片機語言程序進行跟蹤，發現main() 函數最后一條語句為 reset，也就是單片機直接復位，這是 MAPLAB編譯器根據 PIC 單片機特點增加的復位語句。

※ 總??結 ※

??對于嵌入式系統，如果沒有運行RTOS，那么程序開發中的 主函數（main()）需要通過某種機制使其永遠愉快的運行下去，它沒有終點。

??如果想從main函數中退出，具體干什么是由所使用的C語言編譯器決定的。

參考資料

[1]

單片機led模塊定義函數的問題: https://ask.csdn.net/questions/7640604?utm_medium=distribute.pc_feed_v2.none-task-ask-ask_personrec_tag-3.pc_personrecdepth_1-utm_source=distribute.pc_feed_v2.none-task-ask-ask_personrec_tag-3.pc_personrec

[2]

51單片機程序執行流程（STARTUP.A51管理Main函數的執行）: https://blog.csdn.net/ChenGuiGan/article/details/88769619

[3]

51單片機程序執行流程（STARTUP.A51）: https://blog.csdn.net/tangsun999/article/details/45604507

總結

以上是生活随笔為你收集整理的程序结束后去哪儿了？的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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