51單片機程序執行流程詳細分析

單片機是沒有上操作系統的東西，在keil中編寫的代碼都是裸機代碼，深入編寫裸機代碼有助于了解硬件的特性。

若不是硬件特性已定的情況之下的其它流程都是代碼作祟。忽然想到來探探51單片機的執行流程。這個念頭起源于最初見到每個51程序里面的主函數里面最終都掛一個while(1);語句。為何要加一句while死循環讓程序停留在main函數中呢。將while(1);語句去掉有什么影響么?

寫一個很簡單的程序試一下。

執行以上程序，由P1端口控制的流水燈閃了一下。程序最終進入while(1);里糾纏去了，這個到好解釋。

現將while(1);語句屏蔽掉。我還以為程序不能被正確執行了呢，因為退出了main主函數，就像Render需要循環來實現一樣(盡管剛剛閃燈的程序不在循環之內，但我還是不由產生了這一錯覺)。程序執行的結果是：流水燈不停的閃爍!

看到這個現象后的猜想及動作^-^：

(1) 這塊板壞了吧!(在帶操作系統如linux字符界面下運行一個不帶死循環的C語言文件完畢后就會返回到linux shell程序中)。趕緊換個板再測試一下，顯然還是一樣的結果。

(2) 單片機中將一直執行main函數中的最后一個(些)語句?(基于帶OS平臺下運行標準C語言文件的經驗，可從來沒有想過是main函數被多次調用或多次進入)

(3) 單片機內將C語言指令取出來加載到單片機內，單片機內自動生成一個主程序循環執行C語言中main函數的內容?(雖然很荒唐，還是想了)

(4) 趕快谷歌百度一下單片機的執行流程(雖然在谷歌百度時以“51單片機程序執行流程”搜索，沒有搜到相關內容)。換樸實的搜索詞：“51單片機 main”。然后就出現跟我一樣帶有疑問的問題：為什么main函數中不加while(1);語句之后程序會反復執行呢?回答的關鍵詞包括“程序跑飛、看門狗、復位”。

(5) 趁上嵌入式的機會將“51單片機程序執行流程”搬出來并向老師講述了我所寫程序的得到的現象，包括我怎么驗證呀等等。

老師的回答：Keil C51程序自動加載了一個名為”STARTUP.A51”的文件，在這個文件里面進行了一系列的初始化操作后進入用戶編寫的C語言程序入口main函數中，main函數執行完畢后，STARTUP.A51文件后有一句跳轉到程序入口main函數的語句，所以會再次進入C語言主程序main函數中執行相關內容。

然后我用keil軟件模擬了運行一下以上那一段代碼：

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

繼續點擊單步調試直到進入一個循環中：