Assembly 如何在8051汇编中编写有效的开关（）？

如果我想在8051汇编中创建一个有限状态机，我需要一个高效的C

switch（）

expression等价物

[对于这个问题，让我们忽略掉失败行为，保留和放弃都是可以接受的]

在8051汇编中有几种方法可以实现这一点，但每种方法都有其缺点。5-10箱的短开关足够简单，足够清晰，但如果我想要>128箱甚至>256箱的开关，事情就会变得复杂

第一种方法很简单，一系列的

CJNE

将操作数与值进行比较，如果不相等，则跳到下一种情况；相当于

if（）{…}else if（）{…}else if（）{…}

。优点是简单，缺点是显而易见的：在长切换的情况下，这将创建一个非常长的选择字符串。 这可以通过构建二叉树来减少，对控制变量的连续位使用

JB

。这仍然不是很有效，很难维护，并且使得稀疏密钥集难以实现（`case1:…；case5:…；case23:…；case118:…）

下一种方法是相乘，然后跳转偏移。将控制变量乘以2，将结果加载到DPTR中，用偏移量加载累加器，然后在预加载了大量AJMP的区域执行

JMP@a+DPTR

。（或者乘以3，跳入预加载了大量

LJMP

的区域）

我做过一次。将跳转指令的位置调整到字节是一个我不想重复的难题，加上跳转表太大了（重复

ajmp

每个字节）。也许我不知道什么把戏可以让它变得简单

还有一种方法可以从专用表中提取地址，预加载堆栈并执行

RET

。它听起来非常整洁，除了从专用表中提取地址需要使用可怕的

MOVC a、@a+DPTR

或

mova、@a+PC

——这些寻址模式让我畏缩不前，我从未尝试过实现它。如果你知道一个简洁的方法，请把它作为一个答案

---

总的来说，我想知道是否有一种更优雅、更有效的方法来执行switch（）式跳转—一种不产生太多开销、不浪费太多内存、至少不允许跳转距离的跳转方式，随着

案例的数量增加到数百个。
我通常不喜欢这种类型的答案，但我觉得这在这里是合适的

别这样！非常大的switch语句是一种代码味道。这表明在代码的某个地方发生了一些糟糕的规划，或者随着项目范围的扩大，一些原本不错的设计已经失控

当您可以选择几个真正不同的选项时，应该使用switch语句。像这样：

void HandleCommand(unsigned char commadndByte)
{
switch (commandByte)
{
        case COMMAND_RESET:
            Reset();
            break;

        case COMMAND_SET_PARAMETERS:
            SetPID(commandValue[0], commandValue[1], commandValue[2]);
            ResetController();
            SendReply(PID_PARAMETERS_SET);
            break;

        default:
            SendReply(COMMAND_HAD_ERROR);
            break;
    }

您的switch语句是否真的将程序流转移到数百个真正不同的选项？还是更像这样

void HandleCharacter(unsigned char c)
{
switch (c)
    {
        case 'a':    c='A';    break;
        case 'b':    c='B';    break;
        case 'c':    c='C';    break;
        case 'd':    c='D';    break;
        ...
        case 'w':    c='W';    break;
        case 'x':    c='X';    break;
        case 'y':    c='Y';    break;
        case 'z':    c='Z';    break;
    }
}

无论您在做什么，使用某种数组可能会做得更好。为了节省在汇编程序中编写答案的时间，我将用C编写，但概念是一样的

如果开关的每种情况都涉及调用不同的函数，则：

const void (*p[256]) (int x, int y) = {myFunction0, myFunction1, ... myFunction255};

void HandleCharacter(unsigned char c)
{
    (*p[c])();
}

您可能会认为函数指针数组占用大量内存。如果它是const，那么它应该只占用FLASH，也不占用RAM，并且占用的FLASH应该比等效的switch语句少

或者，像这样的事情可能更相关。如果开关的每种情况都涉及分配不同的值，则：

char validResponses[256] = {INVALID, OK, OK, OK, PENDING, OK, INVALID, .... };

void HandleCharacter(unsigned char c)
{
    sendResponse(validResponses[c]);
}

总之，试着在switch语句中找到一种模式；什么是变化的，什么是不变的？将变化的内容放入数组，保持不变的内容放入代码。
我的第二个答案是另一个你可能不喜欢的答案

不要用汇编语言写这种东西！你希望达到什么目标？年老

状态机（也许是for？）正是这种类型的东西。生成的代码实际上是无bug的，并且更易于维护。有好的免费的。代码生成器的输出通常是漂亮、方便的C。您可以将C提供给编译器。猜猜看，编译器知道你问题的答案。一个好的编译器将知道如何生成最有效的switch语句，它将继续进行下去，而不会浪费数周的时间调试它

另一件伟大的事情是，有一天，当您决定8051对您来说不够强大时，您可以轻松地转向更强大的体系结构，而不必从头开始完全重新编写和调试整个状态机！另外，你的余生都不会这样

增加：

由于这不是词法分析，我建议您使用状态机编译器，如。只需向它提供状态机的描述，它就会生成状态机C代码

或者，尝试一种方法。
看看编译器是如何做到这一点的！如果你选择一个认真的优化编译器，你会发现它非常复杂。你可以选择高效或优雅，但不能两者兼而有之。为什么不在这部分代码中使用C？具有真正不同选项的大型交换机是每个有限状态机的核心，在协作多任务处理中，或在没有实际操作系统的情况下编写的RTO的等效程序中，每个任务都是有限状态机。我知道如何查找表或参数执行；当您编写需要多个不同等待状态（或重量级循环）的大型代码时，禁止创建任何实际等待状态，或长时间占用资源，高效切换就变得至关重要。（OTOH，您可以通过加载带有实际状态过程地址的“state”变量来创建有限状态机，而不仅仅是它的标识符。这种方法有其自身的问题范围，但至少是地址