Keil C51声明数组后UART首字符重复发送异常求助

问题现象 #

使用Keil C51 uVision4开发89C52单片机程序，Proteus仿真时出现UART传输异常：

• 代码中存在任意类型数组声明时，UART发送字符串的首字符会被重复发送，例如发送"xyz"会收到"xxyz"
• 移除数组声明后，传输恢复正常；仅发送单个字节时，该问题依然复现

复现代码 #

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>

// 数组声明触发问题
unsigned long myArrayDeclaration[4] = { 0x00FFF789, };

sbit UART_RXD = P3^0;  // RXD引脚
sbit UART_TXD = P3^1;  // TXD引脚

void UART_Init() { 
    TMOD |= 0x20;    // 定时器1设为模式2（8位自动重装）
    TH1 = 0xFA;       // 22.1184MHz晶振下配置9600波特率
    TL1 = TH1;
 
    TR1 = 1;         // 启动定时器1

    SCON = 0x50;     // 串口模式1（8位UART）
    EA = 1;          // 开启全局中断
    ES = 1;          // 开启串口中断
} 

void UART_TxString(const char *string) {
    while (*string != '\0') {
        SBUF = *string;  // 加载待发送字符
        while (!TI);     // 等待发送完成
        TI = 0;          // 清除发送中断标志位
        string++;        // 指针移至下一个字符
    }
}

void main() {  
    UART_Init();            // 初始化串口
    UART_TxString("xyz");   // 发送字符串

    while (1) {
    }
}

已尝试的无效操作 #

• 在UART_Init()后添加延时或_nop_()无改善
• 调整Keil uVision4的优化参数未解决问题

解决思路 #

1. 强制清除串口标志位 #

数组声明可能改变单片机上电后的内存初始化状态，导致TI（发送中断标志）在初始化前被意外置位。建议在UART_Init()末尾强制清除标志位：

void UART_Init() { 
    // 原有初始化代码...
    SCON = 0x50;     // 串口模式1（8位UART）
    EA = 1;          // 开启全局中断
    ES = 1;          // 开启串口中断
    TI = 0;          // 强制清除发送标志
    RI = 0;          // 强制清除接收标志
}

2. 禁用未使用的串口中断 #

当前代码仅用到串口发送功能，未实现串口中断服务函数，开启ES可能引入未知干扰。尝试关闭串口中断：

void UART_Init() { 
    // 原有初始化代码...
    SCON = 0x50;     // 串口模式1（8位UART）
    EA = 1;          // 开启全局中断
    // ES = 1;       // 注释该行，关闭串口中断
    TI = 0;
    RI = 0;
}

3. 调整数组存储位置 #

数组声明占用RAM空间可能影响寄存器初始化流程，尝试将数组存放到ROM：

unsigned long code myArrayDeclaration[4] = { 0x00FFF789, };

同时检查Keil工程Target选项中的内存分配，确保Data Memory和Code Memory地址配置正确。

4. 验证仿真与实际硬件差异 #

Proteus仿真可能存在时序或初始化bug，可尝试：

• 更换Proteus版本测试
• 将代码烧录到实际89C52芯片，用串口助手验证是否存在同样问题

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Iorp