volatile讲解与宏定义

在嵌入式面试时volatile是必考题！

下面来解释一下volatile关键字的作用：

volatile关键字，是用于表明变量代码无法被优化！

比如：

int a = 0;
a = 1;
a = 2;
a = 3;

经过编译器代码优化后：

int a = 0;
a = 3;

省去重复工作，debug下不会作任何优化，但这样的代码效率一般只用在调试下，release模式下会对齐进行优化，在GCC的编译器下会直接对这段代码优化，GCC下没有debug和release模式！

这样的情况对，应用层来说可以解决重复代码，有效提高编码以及运行效率！

但是对于嵌入式开发就不一样了，每个电平对于不同的情况

GPIO_C |= (1<<5);
sleep(0xFFFFF);
GPIO_C |= (0<<5);

这段代码是让LED灯闪烁，但是倘若编译器为其进行了优化就会变成：

sleep(0xFFFFF);
GPIO_C |= (0<<5);

看不到闪烁的情况了，因为编译器觉得GPIO_C最终的结果会是 |= 0<<5,所以直接索性优化掉上面重复代码！

这样的话GPIO_C端口就接受不到高电平，也就无法驱动LED灯亮起，所以这样做是不对的！

所以我们要用到volatile关键，告诉编译器，无论如何都不要尝试对被volatile关键字声明的变量进行优化！

这样的话编译器就不会对齐变量进行优化！

volatile int a = 0;

即使是宏的情况下，编译器也一样会对其进行优化，所以我们要在宏定义里也加上volatile：

#define volatile  *(unsigned int*) 0x410000

这里在说说宏定义：

#define BLOCK_2_GPIOB_CRL      volatile  *(unsigned int*)BLOCK_2_APB2_GPIO_B+0x0    //BLOCK_2_APB2_GPIO_B = 0X100

在运用时

BLOCK_2_GPIOB_CRL |= 1

编译时会出现错误：表达式必须为左值

其实原因很简单，下面给大家看一下预编译文件：

volatile *(unsigned int*)0x100+0x0 |= 1

后面的0x100+0x0就错了！

编译器看成先对0x100地址取值，然后在加上0x0|=1

这样显然是错误的，0x0是立即数，也称为右值，无法赋值的！

所以我们要加上括号增加运算符优先级

 volatile *(unsigned int*)(BLOCK_2_APB2_GPIO_B+0x0)

预编译后：

volatile *(unsigned int*)(0x100+0x0) |= 1

这样编译器就会把0x100+0x0的地址里的值|=1

也就是将0x100这块内存地址的值赋予新的值，新值是0x100里的值|=1

因为上面用了赋值运算符=

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