大家好，我是写代码的篮球球痴，转发一篇卓老师的文章，文章中的内容我之前做单片机的时候也有遇到过。

推荐给大家看看~

简 介： 对于嵌入式系统，如果没有运行RTOS，那么程序开发中的 主函数（main()）需要通过某种机制使其永远愉快的运行下去，它没有终点。如果想从main函数中退出，具体干什么是由所使用的C语言编译器决定的。
关键词： C51，main，程序退出

01 问题提出

  今天在CSDN的  单片机led模块定义函数的问题^[1]  中看到一个有趣的问题。提问者在进行基本的C51编程实验，编写了一个简单的C51程序如下：

#include <REGX51.H>void test(num) {switch(num) {case 1: P2_0=0; P2_1=0; break;}
}void main(void) {test(1);
}

  程序执行完之后，可以看到实验板上的有两个LED被点亮，另外六个居然微微发亮。

  如果在主程序中，增加一个无限循环：while(1); ，则电路板上的就不再会出现“微微点亮”的现象了。

#include <REGX51.H>void test(num) {switch(num) {case 1: P2_0=0; P2_1=0; break;}
}void main(void) {test(1);while(1);
}

  上面两种情况的区别，在于第二个程序中 主循环 main() 函数始终没有退出，而第一个程序，main() 函数退出了。似乎前面LED 微微点亮 应该与 主函数 退出之后，单片机都干了些啥有关系。

  那么就剩下一个问题：对于普通的嵌入式系统，C语言编程中 main()函数退出之后，程序去哪儿了？

02 程序去哪儿了？

  从上面提问者书写的代码来看，应该是一位C51的爱好者，使用的是C51的编译器，在一款C51开发板上愉快的进行实验。他一开始没有安装嵌入式程序开发的惯例 在主程序void main(void) 中利用无限循环将程序控制在主程序函数中，就出现了前面实验结果中令人迷惑的情况。

注：他是一个胆大心细的人，观察还挺仔细的。

2.1 盘古开天辟地

  对于C语言编程来说，所有的用户程序世界是从主程序 main()  开始的。给用户程序开天辟地的任务是由 一小段 盘古代码 STARTUP.A51。

  关于C51是如何启动的， 在如下面博文中也被测试说明：

• 51单片机程序执行流程（STARTUP.A51管理Main函数的执行）^[2]

  下面截取了 STARTUP.A51 代码的一段，可以看到盘古在单片机 RESET 之后做了点准备工作（初始化全局变量、堆栈指针）之后，就直接跳转至：?C_START

NAME    ?C_STARTUP?C_C51STARTUP   SEGMENT   CODE
?STACK          SEGMENT   IDATARSEG    ?STACKDS      1EXTRN CODE (?C_START)PUBLIC  ?C_STARTUPCSEG    AT      0
?C_STARTUP:     LJMP    STARTUP1RSEG    ?C_C51STARTUPSTARTUP1:IF IDATALEN <> 0MOV     R0,#IDATALEN - 1CLR     A
IDATALOOP:      MOV     @R0,ADJNZ    R0,IDATALOOP
ENDIFIF XDATALEN <> 0MOV     DPTR,#XDATASTARTMOV     R7,#LOW (XDATALEN)IF (LOW (XDATALEN)) <> 0MOV     R6,#(HIGH (XDATALEN)) +1ELSEMOV     R6,#HIGH (XDATALEN)ENDIFCLR     A
XDATALOOP:      MOVX    @DPTR,AINC     DPTRDJNZ    R7,XDATALOOPDJNZ    R6,XDATALOOP
ENDIFIF PPAGEENABLE <> 0MOV     PPAGE_SFR,#PPAGE
ENDIFIF PDATALEN <> 0MOV     R0,#LOW (PDATASTART)MOV     R7,#LOW (PDATALEN)CLR     A
PDATALOOP:      MOVX    @R0,AINC     R0DJNZ    R7,PDATALOOP
ENDIFIF IBPSTACK <> 0
EXTRN DATA (?C_IBP)MOV     ?C_IBP,#LOW IBPSTACKTOP
ENDIFIF XBPSTACK <> 0
EXTRN DATA (?C_XBP)MOV     ?C_XBP,#HIGH XBPSTACKTOPMOV     ?C_XBP+1,#LOW XBPSTACKTOP
ENDIFIF PBPSTACK <> 0
EXTRN DATA (?C_PBP)MOV     ?C_PBP,#LOW PBPSTACKTOP
ENDIFMOV     SP,#?STACK-1LJMP    ?C_STARTEND

  上面的代码也被博文  51单片机程序执行流程（STARTUP.A51）^[3] 中进行逐步调试跟踪验证过：

2.2 世界尽头

  由于进入main() 函数是长跳转，所以main函数是不会正常返回到启动程序 STARTUP.A51，那么程序去哪了？

  在博文 单片机C语言while(1)的问题 中作者对于 KEIL编译器和PIC的 MAPLAB编译器对于main函数的最后时光进行了反汇编查看。

2.2.1 Keil编译器

  在main函数的最后，程序增加了一下几行代码：

MOV R0, #0x7F
CLR A
MOV @R0, A
DJNZ R0, (3)
MOV SP, #0x0C
LJMP main

  这几条语句，前4条，是将我们单片机的内存的前128个地址清零，第5条，是定义堆栈，第6条，是将程序重新跳转到main函数的首行进行执行。

2.2.2 MAPLAB编译器

  PIC 单片机语言程序进行跟踪，发现main() 函数最后一条语句为 reset，也就是单片机直接复位，这是 MAPLAB编译器根据 PIC 单片机特点增加的复位语句。

※ 总  结 ※

  对于嵌入式系统，如果没有运行RTOS，那么程序开发中的 主函数（main()）需要通过某种机制使其永远愉快的运行下去，它没有终点。

  如果想从main函数中退出，具体干什么是由所使用的C语言编译器决定的。

参考资料

[1]

单片机led模块定义函数的问题: https://ask.csdn.net/questions/7640604?utm_medium=distribute.pc_feed_v2.none-task-ask-ask_personrec_tag-3.pc_personrecdepth_1-utm_source=distribute.pc_feed_v2.none-task-ask-ask_personrec_tag-3.pc_personrec

[2]

51单片机程序执行流程（STARTUP.A51管理Main函数的执行）: https://blog.csdn.net/ChenGuiGan/article/details/88769619

[3]

51单片机程序执行流程（STARTUP.A51）: https://blog.csdn.net/tangsun999/article/details/45604507