如何修复 68HC11 编译器生成无效的 JMP/BRA 代码

How to fix 68HC11 Compiler from making invalid JMP/BRA codes

我正在编译用于为设备编程 EPROM 的 C 代码。使用的编译器是 Hi-Tech C Compiler。我相信它是 7.80 版。

当我(重新)制作我的代码时,它会生成一个二进制 (*.BIN) 文件以闪存到 EPROM。

我发现编译后的代码通常在程序集中有一行会破坏代码并导致设备在到达时关闭。似乎编译器正在将 Branch-Always (BRA) 语句更改为错误地执行 BRA 0,当将其转换为十六进制操作码时,编译器会将其转换为 JMP 0000。这会导致代码到达代码的意外区域,从而关闭设备。

重做代码时,这个错误的分支总是在同一个地方。但是我发现,如果我对代码进行小的更改,不同的 BRA 调用会得到完全相同的损坏。

我现在觉得我需要深入研究 *.BIN 文件本身,找到错误的 BRA/JMP 调用,然后手动修复它。这个问题是每当我更改代码然后创建一个新的二进制文件时,我都需要追踪这个错误的 BRA/JMP 调用,计算应该是 BRA 调用的正确操作码在那里,然后自己编辑。我宁愿不必在每次进行更改时都这样做,因为这会占用很多时间。

这是错误的 BRA 调用及其相关代码的示例。很抱歉,我无法为此提供完整的源代码,因为它是针对专有系统的,但我可以分享有关该问题的汇编代码和十六进制代码。

等效的 C 代码,添加了错误 BRA/JMP 发生位置的注释:

if ( variable > 5.5 )
{
    printf( "Variable is: %f", variable );
    // right here is where the BRA 0 is in the Assembly (JMP 0000 in hex). It should be branching to function_call() below, but it is not
}
else
{
    if ( variable < 5.4 )
    {
        // bunch of code in here
    }
    else
    {
        // if/else in here with some printf() calls
    }
}

function_call();

这是编译后的*.AS汇编文件:

    tsy
    ldx 3,y
    pshx
    ldx 1,y
    pshx
    ldx #u189
    bra 0

以上bra 0程序集无效。在这种特殊情况下,根据 Assembly 文件中的标签,它应该是 bra l28(注意,这是 L28,带有小写的 L,以避免混淆。它是在 Assembly 中定义较低的标签代码,这个分支应该去哪里)。

这导致以下十六进制操作码:

18 30 CD EE 03 3C CD EE 01 3C CE F6 DD 7E 00 00 

以下摘录自 *.LST 列表文件。

 758    03E0' 18 30                 tsy
 759    03E2' CD EE 03              ldx 3,y
 760    03E5' 3C                    pshx
 761    03E6' CD EE 01              ldx 1,y
 762    03E9' 3C                    pshx
 763    03EA' CE 005D'              ldx #u189
 764    03ED' 7E 0000               bra 0

可以看出,它将 bra 0 转换为 JMP 0000 (7E 0000)。

我想找到一个解决方案来彻底解决这种情况,这样编译器就不会再破坏程序集中的随机 BRA 助记符,不需要我深入挖掘二进制文件,找到 JMP 调用,每次更改代码时手动修复它。

澄清一下,我知道 BRA 0JMP 0000 不同,但是编译器出于未知原因 (1) 将 BRA 0 放在汇编文件中而不是 BRA l28 这是它应该的样子,并且 (2) 在创建二进制文件时将其转换为 JMP 0000

不幸的是,在这个阶段,我找到的唯一解决方案是手动编辑和修复程序集的解决方法,而不是首先阻止问题发生的最终修复。

以下是我手动解决该问题所采取的步骤。

  1. Re-Make 代码。这将编译新的 OBJ 文件和 link 它们以创建二进制 (*.BIN) 文件
  2. 在某种形式的十六进制编辑器(我使用 HxD)中打开生成的二进制文件 (*.BIN)
  3. 搜索以下十六进制值:7E0000。 0x7E 是 JMP 到 68HC11 中绝对地址的操作码。如果找到,继续。如果没有找到,代码应该没问题
  4. 打开每个代码文件 (*.C) 并将它们编译成汇编 (*.AS) 文件和可选的列表 (*.LST) 文件
  5. 搜索每个程序集(或列表)文件以查找 BRA 0(注意空白处有一个制表符)。一旦找到,继续
  6. 确定这行程序集应该分支到的正确标签。这一步可能相当困难,我一开始用错了标签。
  7. 打开包含错误 BRA 0 的程序集文件并将其更改为分支到正确的标签,即 BRA L8
  8. 在程序集文件仍然打开的情况下,将其编译成对象 (*.OBJ) 文件。这将使用更新的(希望是正确的)分支标签
  9. 制作代码。 不要re-make。这将发现只有新的对象文件发生了变化,并将使用它来创建一个新的二进制文件。这次不会有错误的JMP0000
  10. 可选(但建议)检查生成的二进制 (*.BIN) 文件以确保它不再具有十六进制值 7E0000