原標題：單片機編程軟件很簡單(22)，keil單片機編程軟件優化等級+概念解析

Keil單片機編程軟件中的優化等級是編譯器的一個重要功能，它允許開發者根據具體需求調整編譯器的優化策略，從而生成更高效、更緊湊的代碼。以下是關于Keil單片機編程軟件優化等級的概念解析：

一、優化等級概述

Keil C51編譯器提供了0到9共10個優化等級，高優化級別中包含了前面所有的優化級別。每個優化等級都針對代碼的不同方面進行優化，以提高程序的執行效率、減小代碼大小或改善其他性能指標。

二、各優化等級詳解

1. 0級優化（無優化）：

• 常數折疊：只要有可能，編譯器就執行將表達式化為常數數字的計算，包括運行地址的計算。

• 簡單訪問優化：對8051系統的內部數據和位地址進行訪問優化。

• 跳轉優化：編譯器總是將跳轉延至最終目標上，因此跳轉到跳轉之間的命令被刪除。

2. 1級優化：

• 死碼消除：無用的代碼段被消除。

• 跳轉否決：根據一個測試回溯，條件跳轉被仔細檢查，以決定是否能夠簡化或刪除。

3. 2級優化：

• 數據覆蓋：適于靜態覆蓋的數據和位段被鑒別并標記出來，連接定位器BL51通過對全局數據流的分析，選擇可靜態覆蓋的段。

4. 3級優化：

• “窺孔”優化：將冗余的MOV命令去掉，包括不必要的從存儲器裝入對象及裝入常數的操作。如果能節省存儲空間或程序執行時間，復雜操作將由簡單操作所代替。

5. 4級優化：

• 寄存器變量：使自動變量和函數參數盡可能位于工作寄存器中，只要有可能，將不為這些變量保留數據存儲器空間。

• 擴展訪問優化：來自IDATA、XDATA、PDATA和CODE區域的變量直接包含在操作之中，因此大多數時候沒有必要將其裝入中間寄存器。

• 局部公共子式消除：如果表達式中有一個重復執行的計算，第一次計算的結果被保存，后續計算將使用這個結果，從而消除繁雜的計算。

• CASE/SWITCH語句優化：將CASE/SWITCH語句作為跳轉表或跳轉串優化。

1. 5級優化：

• 全局公共子式消除：只要有可能，函數內部相同的子表達式只計算一次，中間結果存入一個寄存器以代替新的計算。

• 簡單循環優化：以常量占據一段內存的循環在運行時被優化。

2. 6級優化：

• 回路循環：如果程序代碼能更快更有效地執行，程序回路將進行循環優化。

3. 7級優化：

• 擴展入口優化：在適合時對寄存器變量使用DPTR數據指針，指針和數組訪問被優化以減小程序代碼和提高執行速度。

4. 8級優化：

• 公共尾部合并：對同一個函數有多處調用時，一些設置代碼可被重復使用，從而減小程序代碼長度。

5. 9級優化：

• 公共子程序塊：檢測重復使用的指令序列，并將它們轉換為子程序。C51甚至會重新安排代碼以獲得更多的重復使用指令序列。

三、優化等級的選擇

優化等級的選擇應根據具體的應用場景和需求來決定。一般來說，較高的優化等級可以生成更高效的代碼，但也可能增加編譯的復雜性和調試的難度。在開發階段，為了便于調試和理解程序行為，可以選擇較低的優化等級。而在產品發布前，為了最大化程序性能，可以選擇較高的優化等級。

需要注意的是，優化等級并非越高越好。在某些情況下，過高的優化等級可能導致代碼邏輯出錯或性能下降。因此，在選擇優化等級時，應綜合考慮代碼的可讀性、可維護性以及性能需求。

綜上所述，Keil單片機編程軟件的優化等級是一個強大的功能，它允許開發者根據具體需求調整編譯器的優化策略。通過合理選擇優化等級，可以生成更高效、更緊湊的代碼，從而提高程序的執行效率和可靠性。