Sitronix
IAR-C 使用參考手冊
1. 特色
符合ANSI C標準規範
IEEE相容浮點運算標準
內含97個常見函式庫
支援65C02 CPU
可直接指定暫存器及I/O變數(by SFR)
可指定程式碼或速度最佳化
支援BANK記憶體分段模式
中斷程式可直接使用C語言
2. 程式執行流程
CPU reset後，會先進入CSTARTUP.S14執行，程序如下： [C-78]
1. CLD
2. Initialize Processor stack
3. Call __low_level_init副程式（含在lowinit.c）及視需要Initialize data segments
4. Call main()主程式。 (結束後仍可回到CSTARTUP.S14)
2.1
修改CSTARTUP
1. 修改cstartup.s14 檔案
2. 執行a6502 cstartup.s14（如此將產生cstartup.r14 之object檔案）
3. 將library更新：執行xlib.exe，並輸入下列操作
def-cpu 6502
rep-mod CSTARTUP library名稱
exit
變更過後的library可以覆蓋過原先的檔案，從此將會使用新的CSTARTUP程序；
若是不想將原來的library覆蓋，可以將新產生的library放在project路徑，然後
在.xcl檔案裡面加上下列資料也可以只用指定的library:
library名稱
V0.4
1
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IAR-C 使用參考手冊
3. C library定義
[C-93]
IAR-C的標準library包含三個部分：
1. 標準C library定義。
2. CSTARTUP定義的程序。
3. 內定供6502使用的low-level功能。
使用方式：
首先必須先指定合適的記憶體模式與CPU的library，並在程式中include需用到的Head files。
詳細Library定義參考[C-94]~[C-170]
Library種類命名分類如下：
COMMAND
LIBRARY
LINE
CLT
CLL
CLTB
CLLB
CLTP
CLLP
CLTBP
CLLBP
-mt
-ml
-mb
-mB
-mtp
-mlp
-mbp
-mBp
MEMORY
BANK支援
CPU種類
Tiny
Large
Tiny
Large
Tiny
Large
Tiny
Large
No bank
No bank
Bank
Bank
6502
6502
Bank
Bank
6502/65C02
6502/65C02
6502/65C02
6502/65C02
Protel 6502
Protel 6502
Protel 6502
Protel 6502
PS：
1. Tiny: 所有變數default放在Zero page裡面.
2. Large: 所有變數default放在Zero page外面.
V0.4
2
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4. XCL硬體定義檔分析：
-c6502
（定義CPU）
-Z(ZPAGE)ZPAGE,C_ARGZ,Z_UDATA,Z_IDATA=A0-EF
（指定 ZPAGE,C_ARGZ,Z_UDATA,Z_IDATA 使用 "ZPAGE" segments的A0H-EFH區域）
-Z(ZPAGE)EXPR_STACK+20=80
（保留給 "EXPR_STACK" 20H 個bytes，從80H開始；它是C運算需要的stack空間）
-Z(ZPAGE)INT_EXPR_STACK+10
（保留給 INT_EXPR_STACK 10H 個bytes，從"ZPAGE" segments剩下的位址起算；如果有在C程式
用到 ”中斷”，則需要保留空間）
-Z(NPAGE)CSTACK+80=100
（保留 CSTACK 80H 個bytes，從100H開始；這是給65c02保留的硬體stack空間）
-Z(NPAGE)C_ARGN=180-3FF
（指定 C_ARGN 使用 "NPAGE" segments的180H-3FFH區域）
-Z(NPAGE)NPAGE,N_UDATA,N_IDATA,ECSTR=400-FFF
（指定 NPAGE,N_UDATA,N_IDATA,ECSTR 使用 "NPAGE" segments的400H-FFFH區域）
-Z(NPAGE)RF_STACK+0
（指定 RF_STACK 使用 "NPAGE" segments的空間，若設 ”0” 則內訂為100H個bytes；它是提供給
recursive function，用來保存自動變數與參數）
-ZLCDm+0=1000
（自訂 “LCDm” segment空間，從1000H開始）
-Z(CODE)CODE,RCODE,NONBANKED,Z_CDATA,N_CDATA,C_ICALL,C_RECFN,CSTR,CCSTR,
CONST=4000-7FDF
（指定CODE, RCODE, NONBANKED, Z_CDATA, N_CDATA, C_ICALL, C_RECFN, CSTR, CCSTR,
CONST 使用 “non-banked ROM” segments的4000H-7FDFH區域）
-Z(CODE)INTVEC=7FE0-7FFF
（指定 "INTVEC" interrupt segment 在7FE0-7FFF區域）
-b(CODE)BANK1:BANK2:DAVID3:ANY4:TEST5=018000,8000,10000,64
（指定BANK結構：有BANK1…….TEST5等5個bank，第一個bank位址由bank號碼01的8000H開始；
每個bank大小是8000H；每個bank的間隔是bank加1、位址加0000，最多有64H個banks）
-M004000-007FFF=04000-07FFF
-M018000-01FFFF=08000-0FFFF
-M028000-02FFFF=10000-17FFF
-M038000-03FFFF=18000-1FFFF
-M048000-04FFFF=20000-27FFF
（邏輯位址與實體位址對應表，左邊是邏輯位址，右邊是實體位址；在SSI之下必須mark起來不使用）
-e_small_write=_formatted_write
（指定printf/sprintf 使用精簡版的程序，功能較標準的ANSI縮水，但空間只佔ANSI 20％） [C-76]
-e_medium_read=_formatted_read
（指定scanf/sscanf 使用精簡版的程序，功能較標準的ANSI縮水，但佔空間較少） [C-77]
V0.4
3
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cllb /* -mB -v1 */
（指定使用的library為cllb）
-D?BANK_REGISTER=32
（指定Bank switch register位址） [C-80]
-D?BANK_REGISTER_MASK=FF
（指定Bank switch register的mask；可分別指定可設定的bit）
-D?BANK_LOW=8000
（指定BANK啟始的邏輯位址）
-D?BANK_HIGH=FFE0
（指定BANK結束的邏輯位址）
Example:
SEGMENT
=======
EXPR_STACK
ZPAGE
C_ARGZ
Z_UDATA
Z_IDATA
INT_EXPR_STACK
CSTACK
C_ARGN
N_UDATA
NPAGE
N_IDATA
ECSTR
RF_STACK
LCDm
CODE
RCODE
NONBANKED
Z_CDATA
N_CDATA
C_ICALL
C_RECFN
CCSTR
CSTR
CONST
INTVEC
BANK1
TEST2
DAVID3
V0.4
SPACE
=====
START ADDRESS
END ADDRESS
=============
===========
0080 - 009F
00A0 - 00A5
00A6 - 00A7
00A8
00A8
00A8 - 00B7
0100 - 017F
0180 - 01BD
0400
0400
0400 - 0403
0404
0404
1000 - 12FF
4000 - 455F
4560 - 4CD7
4CD8 - 4DFB
4DFC
4DFC - 4DFF
4E00
4E00
4E00
4E00
4E00 - 4E00
7FEE - 7FFD
0001:8000
0002:8000
SIZE
====
20
6
2
10
80
3E
4
300
560
778
124
4
1
10
TYPE
====
rel
rel
rel
rel
rel
rel
rel
rel
rel
dse
rel
rel
dse
rel
rel
rel
rel
rel
rel
dse
dse
rel
dse
rel
com
bnk
bnk
ALIGN
=====
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
4
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IAR-C 使用參考手冊
Stack: [C-73]
Stack設的太小，程式執行上可能超過而造成潛藏的錯誤；設的太大將會浪費記憶空間；實務上可以先
將欲使用的區域填上固定值，
然後再執行程式，最後檢視實際有變更的區域即可大致估算需要的空間。
Expression stack: 程式執行中需要臨時暫存結果的空間（X暫存器指示最上面的stack位置）。
Interrupt expression stack: 進入interrupt時期，需要臨時暫存結果的空間（X暫存器指示最上面的stack
位置）。
Processor stack: CPU的硬體stack，儲存function呼叫的return地址，以及儲存CPU的狀態與暫存器資
料。
Recursion stack: 執行recursion function時，儲存local變數及參數的空間。
Default stack size:
Expression stack: 32(0x20)
Interrupt expression stack: 4(0x04)
Processor stack: 256(0x100)
Recursion stack: 256(0x100)
OTHER:
1. putchar.c 及 getchar.c是IAR-C最基本的I/O呼叫功能，要使用其他C的I/O指令需先將這兩個function
改寫成適合目前的MCU。[C-64]
2. 當有使用malloc or calloc，內定heap size是2000 bytes，要變更heap size請修改heap.c [C-78]
V0.4
5
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IAR-C 使用參考手冊
5. Compiler參數
CPU選擇
6502: (-v0)
65c02: (-v1)
65c02 protel: (-v2)
[C-70]
Memory模式選擇
Tiny bank: (-mb)
Large bank: (-mB)
[C-71]
SPEED OPTIMIZATION機制：
[C-49]
可產生較佳執行效能的方式，內定值是3（-s）。
數 值
效 能
Debug操作情況
0
1~3
4~6
7~9
沒有最佳化
普通效能
較高效能
最高效能
正常
正常
有些結構無法debug
有些結構無法debug
PS: speed或size最佳化只能二選一，不能同時。
SIZE OPTIMIZATION機制：
[C-50]
可產生較小空間的程式碼，內定值是3（-z）。
數 值
效 能
Debug操作情況
0
1~3
4~6
7~9
沒有最佳化
普通壓縮
較高壓縮
最高壓縮
正常
正常
有些結構無法debug
有些結構無法debug
PS: speed或size最佳化只能二選一，不能同時。
允許C語言擴充特定關鍵字
[C-42]
當需要使用到IAR-C的擴充字集，例如sfr, zpage……等，須要下此參數（-e）
[C-43]
允許“//”的用法
這是C++的用法，用來表示註解的方式，可以下此參數使它合法在IAR使用（-K）
[C-43]
關閉warnings的警告顯示
關閉Compiler時的警告訊息顯示（-w）
產生debug information
V0.4
[C-51]
6
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要產生debug information必須指定此參數（-r）
在有需要Debug的場合，例如要使用SSI開發工具時，必須要指定此參數編譯，否則無法產生debugger
需要的資訊。
V0.4
7
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6. 資料精度表示
Data type
IAR-C 使用參考手冊
[C-89]
Bytes
Range
1
1
1
1
2
0 ~ 255
-128 ~ 127
-128 ~ 127
0 ~ 255
-32768 ~ 32767
Notes
special-function registers
可直接宣告MCU的control
register，在C裡面當變數直接用
內定無號數
指定有號數
有號數
無號數
有號數
2
0 ~ 65535
無號數
4
4
2
-2147483648 ~ 2147483648
0 ~ 4294967295
有號數
無號數
指標
4
(+-)1.18E-38 ~ (+-)3.39E+38
有號浮點數
Sfr
char (default)
char (-c option)
signed char
unsigned char
short, int
unsigned short
unsigned int
long
unsigned long
pointer
float, double,
long double
在6502 IAR-C中較有效率的資料表示：
1. 儘量使用8-bit資料型態。
2. 儘量使用unsigned資料型態。
V0.4
8
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7. IAR-C特有定義 / 擴充字集
7.1
擴充字集
zpage, npage
no_init
sfr
Interrupt,
monitor
non_banked
7.1.1
可指定變數在 Zero page或是Normal page
可指定變數在 non_volatile RAM
可直接定義變數在control register或I/O
指定中斷程序及非中斷程序
宣告同bank函式使用
Interrup使用
“interrupt”是用在宣告中斷副程式，INT vector起始位置是定義在.xcl硬體描述檔上的”INTVEC”，
使用格式如下：
Interrupt [vector] function-name()
1. “vector”內容表示此函數的offset vector，也就是真實向量在 “INTVEC+vector”。
2. “vector”可以省略，如果省略則向量將必須從CSTARTUP指定。
3. 中斷函式不可直接傳進或傳出參數。
7.1.2
Monitor使用
“monitor”是用在宣告禁止中斷副程式，也就是優先權凌駕中斷的程序可以放在裡面，執行這樣的
程式將可受不被中斷的保護，在編譯上它將在函式內將中斷disable，使用格式如下：
monitor function-name()
7.1.3
Non_banked使用
“non_banked”是用來宣告這個函式將放在Non-bank下呼叫，使用格式如下：
non_banked function-name()
V0.4
9
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7.2
IAR-C 使用參考手冊
＃PRAGMA定義
#pragma bitfields=default
#pragma bitfields=reversed
Bitfield Orienation
#pragma codeseg(SEG_NAME)
#pragma language=default
#pragma language=extended
#pragma function=default
#pragma function=interrupt
#pragma function=monitor
#pragma function=non_banked
#pragma memory=constseg(SEG_NAME)
#pragma memory=dataseg(SEG_NAME)
#pragma memory=default
#pragma memory=no_init
#pragma memory=npage
#pragma memory=zpage
#pragma warnings=default
#pragma warnings=off
#pragma warnings=on
7.2.1
Code Segment
決定程式碼的放置位址
Extension Control
讓Compiler可接受擴充指令
Function Attribute
Memory Usage
Warning Message Control
bitfields
“bitfields”宣告是用來指定bit資料結構的定義方向，為了可以將C放在不同的平台上達到相容度，說明如
下：
struct
{
short a:3;
/* a is 3 bits */
short :5;
/* this reserves a hole of 5 bits */
short b:4;
/* b is 4 bits */
} bits;
/* bits is 16 bits */
15
12 11
Hole(4)
87
b:4
32
Hole(5)
0
a:3
對照組如下：
#pragma bitfields=reversed
struct
{
short a:3; /* a is 3 bits */
short :5;
/* this reserves a hole of 5 bits */
short b:4; /* b is 4 bits */
} bits;
/* bits is 16 bits */
15
V0.4
13 12
87
43
0
10
2003/09/09
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a:3
7.3
IAR-C 使用參考手冊
Hole(5)
b:4
特定使用FUNCTION
傳回函式中所有參數的型別（by array）
傳回參數的型別
傳回函式或資料的bank與位址值
相當於6502 “BRK”
相當於6502 “CLD”
相當於6502 “SEI”
相當於6502 “CLI”
相當於6502 “NOP”
_args$
_argt$
address_24_of
break_instruction
cld_instruction
disable_interrupt
enable_interrupt
nop_instruction
V0.4
Hole(4)
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2003/09/09
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IAR-C 使用參考手冊
8. 使用ASSEMBLY介面
8.1
Keywords list
名 稱
DEFFN name
IFREF name
LOCBN name
LOCBZ name
PRMBN name
PRMBZ name
REFFN name
8.2
說
明
宣告指定的函數
指定函數的位址指標 (pointer)，可得到函數位址
指定函數的Normal page Local變數起始位址
指定函數的Zero page Local變數起始位址
傳入指定函數的Normal page參數起始位址
傳入指定函數的Zero page參數起始位址
代表指定函數進入點位址 (JSR呼叫用)
Function memory mapping
DEFFN name (A, 0, B, 0, X+32768, 0, Y, 0 )
NPage
ZPage
NPage
ZPage
Zero Page Area
A
bytes
Local
Variable
X
bytes
Parameter
V0.4
parameters
parameters + 0x8000
local variable
local variable
Normal Page Area
LOCBZ name
LOCBN name
LOCBZ name + 1
LOCBN name + 1
B
bytes
Local
Variable
LOCBZ name + 2
.
.
.
.
LOCBN name + 2
.
.
.
.
LOCBZ name + A
PRMBZ name
LOCBN name + B
PRMBN name
LOCBZ name + A+1
PRMBZ name + 1
LOCBN name + B+1
PRMBN name + 1
LOCBZ name + A+2
PRMBZ name + 2
LOCBN name + B+2
PRMBN name + 2
.
.
.
.
.
.
.
.
Y
bytes
Parameter
.
.
.
.
.
.
.
.
12
2003/09/09
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8.3
IAR-C 使用參考手冊
範例一
;---------------------------------------------------------------------------;
void TestFN (char X , char Y, char W, char H)
public TestFN
deffn TestFN(0,0,1,0,32768,0,4,0)
;
|
|
|
+---- NPage parameters
;
|
|
+---------- ZPage parameters plus 0x8000
;
|
+---------------- autos NPage
;
+-------------------- autos ZPage
;---------------------------------------------------------------------------TestFN:
STA np:LOCBN TestFN+1
; 儲存X參數.
IDB1: LDA np:LOCBN TestFN+3
STA np:LOCBN TestFN
LDY
LDA
LSR
STA
V0.4
;W
; 儲存到Local變數
np:LOCBN TestFN+2
np:LOCBN TestFN+1
A
IND
;Y
;X
LDA np:LOCBN TestFN+1
AND #00000111b
TAY
;X
INC np:LOCBN TestFN+2
DEC np:LOCBN TestFN+4
BNE IDB1
RTS
; Y ++
; H --
13
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8.4
IAR-C 使用參考手冊
範例二
C source：
char assem(char pc1, char pc2, zpage int pi1, int pi2)
{
int
my_a;
int
my_b;
my_a= pc1;
my_b= pc2;
return ( pi1+pi2 );
}
void main(void)
{
int main_x= 255;
assem('x', 'y', main_x, 2);
}
Assembler：
NAME
shell(18)
RSEG
CODE(0)
PUBLIC
assem
DEFFN
assem(0,0, 4,0, 32770,0, 4,0)
PUBLIC
main
DEFFN
main(0,0, 2,0, 32768,0, 0,0),assem
EXTERN
?CL6502MDL_1_00_L00
RSEG CODE
; 1. char assem (char pc1, char pc2, zpage int pi1, int pi2)
; 2. {
assem:
STA np:LOCBN assem+4
; pc1 （第一個byte參數放在A必須自己存）
; 3. int my_a;
; 4. int my_b;
; 5. my_a= pc1;
LDA np:LOCBN assem+4
; pc1
STA np:LOCBN assem
; my_a low
LDA #0
STA np:LOCBN assem+1
; my_a high
; 6. my_b= pc2;
LDA np:LOCBN assem+5
; pc2
STA np:LOCBN assem+2
; my_b low
LDA #0
STA np:LOCBN assem+3
; my_b high
; 7. return (pi1+pi2);
LDA np:LOCBN assem+6
; pi2
CLC
V0.4
14
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IAR-C 使用參考手冊
ADC zp:LOCBZ assem
; pi1
RTS
; 藉由A暫存器傳回運算值，並且結束函數
; 8. }
; 9.
; 10. void main (void)
; 11. {
main:
; 12. int main_x= 255;
LDY #255
STY np:LOCBN main
LDY #0
STY np:LOCBN main+1
; 13. assem('x', 'y', main_x, 2);
LDA #2
STA np:PRMBN assem+2
LDA #0
STA np:PRMBN assem+3
LDA np:LOCBN main
STA zp:PRMBZ assem
LDA np:LOCBN main+1
STA zp:PRMBZ assem+1
LDA #121
STA np:PRMBN assem+1
LDA #120
JSR np:REFFN assem
; 14. }
RTS
END
V0.4
; main_x low
; main_x high
; 02
; 00
; main_x low
; main_x high
; ‘y’
; ‘x’
15
2003/09/09
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8.5
IAR-C 使用參考手冊
重點摘要
1.
2.
3.
4.
5.
傳入函數的參數，第一個byte會放在A暫存器，不會放在PRMBZ（或PRMBN）中。
在呼叫一個函數前，須將參數的第一個byte放在A暫存器傳遞。
呼叫函式後，“A”、“Y”暫存器以及Z、N、C flags 可能被修改，如有需要必須在事前作備份。
“X”暫存器通常用來做Expression stack指標。
函數傳回值若只有一個Byte將透過“A”暫存器傳回；若超過一個byte，則將改由推入Expression
stack指標傳回。
6. LOCBZ及PRMBZ會傳回8-bit address；LOCBN及PRMBN會傳回16-bit address。
7. 當DEFFN定義的函式不需宣告Local variable時，可以簡化成只擺兩組parameter參數（parameter
參數不能省略）。
8. 要設計可以讓C使用的組合語言函數，需宣告成“PUBLIC”。
V0.4
16
2003/09/09
Sitronix
IAR-C 使用參考手冊
9. 應用
1. 將data放在bank上，由nonbank呼叫的方法。
V0.4
[C-82]
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2003/09/09