优化级别说明（仅供参考） ：

则其中的 Code Optimization 栏就是用来设置 C51 的优化级别。共有 9 个优化

级别（书上这么写的） ，高优化级别中包含了前面所有的优化级别。现将各个级

别说明如下：

0 级优化：

1、 常数折叠：只要有可能，编译器就执行将表达式化为常数数字的计算，其中

包括运行地址的计算。

2、 简单访问优化：对 8051 系统的内部数据和位地址进行访问优化。

3、 跳转优化：编译器总是将跳转延至最终目标上，因此跳转到跳转之间的命令

被删除。

1 级优化：

1、 死码消除：无用的代码段被消除。

2、 跳转否决：根据一个测试回溯，条件跳转被仔细检查，以决定是否能够简化

或删除。

2 级优化：

1、 数据覆盖：适于静态覆盖的数据和位段被鉴别并标记出来。连接定位器 BL51

通过对全局数据流的分析，选择可静态覆盖的段。

3 级优化：

1、“窥孔”优化：将冗余的 MOV 命令去掉，包括不必要的从存储器装入对象及

装入常数的操作。另外如果能节省存储空间或者程序执行时间，复杂操作将由简

单操作所代替。

4 级优化：

1、 寄存器变量：使自动变量和函数参数尽可能位于工作寄存器中，只要有可能，

将不为这些变量保留数据存储器空间。

2、扩展访问优化：来自 IDATA、XDATA、PDATA 和 CODE 区域的变量直接包

含在操作之中，因此大多数时候没有必要将其装入中间寄存器。

3、局部公共子式消除：如果表达式中有一个重复执行的计算，第一次计算的结

果被保存，只要有可能，将被用作后续的计算，因此可从代码中消除繁杂的计算。

4、CASE/SWITCH 语句优化： 将 CASE/SWITCH 语句作为跳转表或跳转串优化。

5 级优化：

1、 全局公共子式消除：只要有可能，函数内部相同的子表达式只计算一次。中

间结果存入一个寄存器以代替新的计算。

2、 简单循环优化：以常量占据一段内存的循环再运行时被优化。

6 级优化：

1、 回路循环：如果程序代码能更快更有效地执行，程序回路将进行循环。

7 级优化：

1、 扩展入口优化：在适合时对寄存器变量使用 DPTR 数据指针，指针和数组访

问被优化以减小程序代码和提高执行速度。

8 级优化：

1、 公共尾部合并：对同一个函数有多处调用时，一些设置代码可被重复使用，

从而减小程序代码长度。

9 级优化：

1、 公共子程序块：检测重复使用的指令序列，并将它们转换为子程序。C51 甚

至会重新安排代码以获得更多的重复使用指令序列。

当然，优化级别并非越高越好，应该根据具体要求适当选择。

KeilC51 的编译器有一个优化设置,不同的优化设置,会产生不同的编译结果。一

般情况缺省编译优化设置被设定为 8 级优化,实际最高可设定为 9 级优化：

1. Dead code elimination。

2.Data overlaying。

3.Peephole optimization。

4.Register variables。

5.Common subexpression elimination。

6.Loop rotation。

7.Extended Index Access Optimizing。

8.Reuse Common Entry Code。

9.Common Block Subroutines。

附表:Keil C51 中的优化级别及优化作用 级别 说明

0 常数合并：编译器预先计算结果，尽可能用常数代替表达式。包括运行

地址计算。

优化简单访问：编译器优化访问 8051 系统的内部数据和位地址。

跳转优化：编译器总是扩展跳转到最终目标，多级跳转指令被删除。

1 死代码删除：没用的代码段被删除。

拒绝跳转：严密的检查条件跳转，以确定是否可以倒置测试逻辑来改进或删除。

2 数据覆盖：适合静态覆盖的数据和位段被确定，并内部标识。BL51 连

接/定位器可以通过全局数据流分析，选择可被覆盖的段。

3 窥孔优化：清除多余的 MOV 指令。这包括不必要的从存储区加载和常

数加载操作。当存储空间或执行时间可节省时，用简单操作代替复杂操作。

4 寄存器变量：如有可能，自动变量和函数参数分配到寄存器上。为这些

变量保留的存储区就省略了。

优化扩展访问：IDATA、XDATA、PDATA 和 CODE 的变量直接包含在操作中。

在多数时间没必要使用中间寄存器。

局部公共子表达式删除：如果用一个表达式重复进行相同的计算，则保存第一次

计算结果，后面有可能就用这结果。多余的计算就被删除。

Case/Switch 优化：包含 SWITCH 和 CASE 的代码优化为跳转表或跳转队列。

5 全局公共子表达式删除： 一个函数内相同的子表达式有可能就只计算一

次。中间结果保存在寄存器中，在一个新的计算中使用。

简单循环优化：用一个常数填充存储区的循环程序被修改和优化。

6 循环优化：如果结果程序代码更快和有效则程序对循环进行优化。

7 扩展索引访问优化：适当时对寄存器变量用 DPTR。对指针和数组访问

进行执行速度和代码大小优化。

8 公共尾部合并：当一个函数有多个调用，一些设置代码可以复用，因此

减少程序大小。

9 公共块子程序：检测循环指令序列，并转换成子程序。Cx51 甚至重排

代码以得到更大的循环序列。

优化论

谈到优化,其实很多人都哭笑不得,因为在一个 C51 软件工程师的生涯中,总要被

KEIL 的优化耍那么一次到几次。 我被耍过,想必看着文章的你也被耍过,如果你回

答说不,那只能说你写的 C51 程序不多！

看看 KEILC 的优化级别选项吧：

0-9 共 10 个级别的优化,0 是最低,9 最高,一个普通的程序,设置最高级别和最低级

别,编译后代码量有时会相差很远,以 DX 板 DEMO 程序为例,0 级优化后是 14K

的 CODE,9 级优化后是 10K 的 CODE,前后相差了 4K。 可见这个差别是多么的大。

事实上我们不需要知道对应的各个级别 KEIL会如何优化你的程序或优化了些什

么,我们只需要以一种严谨的态度去编写和对待你的程序就可以了。在我个人的

观念中,程序在 9 级优化后依然能保持完美无误的运行,你才算了解 KEIL 的脾气。

好了,还是说点正点的:

有些人习惯整体程序都选择同一个优化级,事实上每个 C 文件都可以有独立的优

化级别的：

在工作区右键选择你的模块（.C）然后选取 Options for File xxx 就会出现如下界

面:

在 C51 选项中就可以选择优化级别和警告级别等东西了,被独立设置过的 C 文件

会有特殊的标记的：

用以提醒你这个文件的编译处理并非默认设置！

如果你觉得模块优化都不够细的话,你可以考虑局部优化,也就是说对某个函数实

行某个级别的优化。当你发现 9 级优化的时候某个函数总是变的不正常,但你又

希望其它函数和程序段保持最高的简洁度,那么局部优化可以说是相当有用的

了。在 KEIL 手册中有介绍这个功能：

#pragma OPTIMIZE(x) x 就是你希望的优化级别,一般应用如下：

#pragma OPTIMIZE(6)

void FunA()

{ }

......

......

#pragma OPTIMIZE(9)

void FunB()

{ }

上面的意思就是说,在 void FunA()到 void FunB()之前的所有函数,包括 FunA 在内,

都采用 6 级的优化,而从 FunB 开始直到之后,只要没碰上#pragma OPTIMIZE,都采

用 9 级优化了。

OPTIMIZE 还可以多一个参数,就是 speed 和 size,

用法： #pragma OPTIMIZE(9,speed)或#pragma OPTIMIZE(5,size）

对应的就是 9 级优化,以速度为主,或 5 级优化,以空间最小为主。

在实际使用时发现仿真时有写程序是白色的无法进行断点设置

搜索到的答案是优化等级过高，一些普通的程序被优化。

只得把优化程序等级降低。