在開發(fā)程序中不斷的優(yōu)化代碼就是為了可以給客戶提供更好的體驗(yàn)，一般來說優(yōu)化代碼的時候就會相對應(yīng)的出現(xiàn)一些其他的問題，如果說優(yōu)化了速度的話就會給代碼代理一些其他的副作用，所以說如何優(yōu)化單片機(jī)程序是非常的重要的一個程序，下面達(dá)內(nèi)科技用這篇文章來告訴你要如何優(yōu)化。
一、程序結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
1、程序的書寫結(jié)構(gòu)
雖然書寫格式并不會影響生成的代碼質(zhì)量，但是在實(shí)際編寫程序時還是應(yīng)該尊循一定的書寫規(guī)則，一個書寫清晰、明了的程序，有利于以后的維護(hù)。在書寫程序時，特別是對于While、for、do…while、if…else、switch…case
等語句或這些語句嵌套組合時，應(yīng)采用“縮格”的書寫形式。
2、標(biāo)識符
程序中使用的用戶標(biāo)識符除要遵循標(biāo)識符的命名規(guī)則以外，一般不要用代數(shù)符號(如a、b、x1、y1)作為變量名，應(yīng)選取具有相關(guān)含義的英文單詞(或縮寫)或漢語拼音作為標(biāo)識符，以增加程序的可讀性，如：count、number1、red、work
等。
3、程序結(jié)構(gòu)
C 語言是一種程序設(shè)計語言，提供了十分完備的規(guī)范化流程控制結(jié)構(gòu)。因此在采用C
語言設(shè)計單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)程序時，首先要注意盡可能采用結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計方法，這樣可使整個應(yīng)用系統(tǒng)程序結(jié)構(gòu)清晰，便于調(diào)試和維護(hù)。
對于一個較大的應(yīng)用程序，通常將整個程序按功能分成若干個模塊，不同模塊完成不同的功能。各個模塊可以分別編寫，甚至還可以由不同的程序員編寫，一般單個模塊完成的功能較為簡單，設(shè)計和調(diào)試也相對容易一些。在C
語言中，一個函數(shù)就可以認(rèn)為是一個模塊。
所謂程序模塊化，不僅是要將整個程序劃分成若干個功能模塊，更重要的是，還應(yīng)該注意保持各個模塊之間變量的相對獨(dú)立性，即保持模塊的獨(dú)立性，盡量少使用全局變量等。對于一些常用的功能模塊，還可以封裝為一個應(yīng)用程序庫，以便需要時可以直接調(diào)用。但是在使用模塊化時，如果將模塊分成太細(xì)太小，又會導(dǎo)致程序的執(zhí)行效率變低(進(jìn)入和退出一個函數(shù)時保護(hù)和恢復(fù)寄存器占用了一些時間)。
4、定義常數(shù)
在程序化設(shè)計過程中，對于經(jīng)常使用的一些常數(shù)，如果將它直接寫到程序中去，一旦常數(shù)的數(shù)值發(fā)生變化，就必須逐個找出程序中所有的常數(shù)，并逐一進(jìn)行修改，這樣必然會降低程序的可維護(hù)性。因此，應(yīng)盡量當(dāng)采用預(yù)處理命令方式來定義常數(shù)，而且還可以避免輸入錯誤。
5、減少判斷語句
能夠使用條件編譯(ifdef)的地方就使用條件編譯而不使用if 語句，有利于減少編譯生成的代碼的長度。
6、表達(dá)式
對于一個表達(dá)式中各種運(yùn)算執(zhí)行的優(yōu)先順序不太明確或容易混淆的地方，應(yīng)當(dāng)采用圓括號明確指定它們的優(yōu)先順序。一個表達(dá)式通常不能寫得太復(fù)雜，如果表達(dá)式太復(fù)雜，時間久了以后，自己也不容易看得懂，不利于以后的維護(hù)。
7、函數(shù)
對于程序中的函數(shù)，在使用之前，應(yīng)對函數(shù)的類型進(jìn)行說明，對函數(shù)類型的說明必須保證它與原來定義的函數(shù)類型一致，對于沒有參數(shù)和沒有返回值類型的函數(shù)應(yīng)加上“void”說明。如果果需要縮短代碼的長度，可以將程序中一些公共的程序段定義為函數(shù)。如果需要縮短程序的執(zhí)行時間，在程序調(diào)試結(jié)束后，將部分函數(shù)用宏定義來代替。注意，應(yīng)該在程序調(diào)試結(jié)束后再定義宏，因?yàn)榇蠖鄶?shù)編譯系統(tǒng)在宏展開之后才會報錯，這樣會增加排錯的難度。
8、盡量少用全局變量，多用局部變量
因?yàn)槿肿兞渴欠旁跀?shù)據(jù)存儲器中，定義一個全局變量，MCU
就少一個可以利用的數(shù)據(jù)存儲器空間，如果定義了太多的全局變量，會導(dǎo)致編譯器無足夠的內(nèi)存可以分配;而局部變量大多定位于MCU 內(nèi)部的寄存器中，在絕大多數(shù)MCU
中，使用寄存器操作速度比數(shù)據(jù)存儲器快，指令也更多更靈活，有利于生成質(zhì)量更高的代碼，而且局部變量所的占用的寄存器和數(shù)據(jù)存儲器在不同的模塊中可以重復(fù)利用。
9、設(shè)定合適的編譯程序選項(xiàng)
許多編譯程序有幾種不同的優(yōu)化選項(xiàng)，在使用前應(yīng)理解各優(yōu)化選項(xiàng)的含義，然后選用合適的一種優(yōu)化方式。通常情況下一旦選用優(yōu)化，編譯程序會近乎病態(tài)地追求代碼優(yōu)化，可能會影響程序的正確性，導(dǎo)致程序運(yùn)行出錯。因此應(yīng)熟悉所使用的編譯器，應(yīng)知道哪些參數(shù)在優(yōu)化時會受到影響，哪些參數(shù)不會受到影響。
二、代碼的優(yōu)化
1、選擇合適的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
應(yīng)熟悉算法語言。將比較慢的順序查找法用較快的二分查找法或亂序查找法代替，插入排序或冒泡排序法用快速排序、合并排序或根排序代替，這樣可以大大提高程序執(zhí)行的效率。
選擇一種合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)也很重要，比如在一堆隨機(jī)存放的數(shù)據(jù)中使用了大量的插入和刪除指令，比使用鏈表要快得多。數(shù)組與指針具有十分密切的關(guān)系，一般來說指針比較靈活簡潔，而數(shù)組則比較直觀，容易理解。對于大部分分的編譯器，使用指針比使用數(shù)組生成的代碼更短，執(zhí)行效率更高。
但是在Keil 中則相反，使用數(shù)組比使用的指針生成的代碼更短。
2、使用盡量小的數(shù)據(jù)類型
能夠使用字符型(char)定義的變量，就不要使用整型(int)變量來定義;能夠使用整型變量定義的變量就不要用長整型(long
int)，能不使用浮點(diǎn)型(float)變量就不要使用浮點(diǎn)型變量。當(dāng)然，在定義變量后不要超過變量的作用范圍，如果超過變量的范圍賦值，C
編譯器并不報錯，但程序運(yùn)行結(jié)果卻錯了，而且這樣的錯誤很難發(fā)現(xiàn)。
3、使用自加、自減指令
通常使用自加、自減指令和復(fù)合賦值表達(dá)式(如a-=1 及a+=1 等)都能夠生成高質(zhì)量的程序代碼，編譯器通常都能夠生成inc 和dec
之類的指令，而使用a=a+1 或a=a-1之類的指令，有很多C 編譯器都會生成2~3個字節(jié)的指令。
關(guān)于如果優(yōu)化單片機(jī)程序達(dá)內(nèi)科技也用這篇文章給大家講解了下，想要了解的更加的透徹的話那么肯定是要系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)單片機(jī)技術(shù)才可以的。達(dá)內(nèi)科技?xì)g迎每位想要學(xué)習(xí)單片機(jī)技術(shù)的學(xué)員來我們公司進(jìn)行實(shí)地考察，也可以先點(diǎn)擊我們文章下面的獲取試聽資格按鈕來獲取我們的單片機(jī)課程免費(fèi)試聽資格，在試聽中可以更加深入的了解我們達(dá)內(nèi)科技。
