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volatile使用说明一


volatile 影响编译器编译的结果,指出,volatile 变量是随时可能发生变化的,与volatile变量有关的运算,不要进行编译优化,以免出错,(VC++ 在产生release版可执行码时会进行编译优化,加volatile关键字的变量有关的运算,将不进行编译优化。)。
例如:
volatile int i=10;
int j = i;
...
int k = i;
volatile 告诉编译器i是随时可能发生变化的,每次使用它的时候必须从i的地址中读取,因而编译器生成的可执行码会重新从i的地址读取数据放在k中。
而优化做法是,由于编译器发现两次从i读数据的代码之间的代码没有对i进行过操作,它会自动把上次读的数据放在k中。而
不是重新从i里面读。这样以来,如果i是一个寄存器变量或者表示一个端口数据就容易出错,所以说volatile可以保证对特殊地址的稳定访问,不会出错。
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建议使用volatile变量的场所:
(1) 并行设备的硬件寄存器
(2) 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(全局变量)
(3) 多线程应用中被几个任务共享的变量
不鼓励使用volatile,即使要用也要很小心,因为volatile可能在无意中降低了代码效率,而你却无法察觉
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根据c/c++语法,const可以出现的地方,volatile几乎也都可以出现。但是,const修饰的对象其值不能改变,而volatile修饰的对象其值可以随意地改变,也就是说,volatile对象值可能会改变,即使没有任何代码去改变它。在这一点上,最典型的例子就是内存映射的设备寄存器和多线程中的共享对象。懂得使用
volatile也是一门小小的艺术。使用volatile约束符可以阻止编译器对代码过分优化防止出现一些你意想不到的情况,达不到预期的结果;过频地使用volatile很可能会增加代码尺寸和降低性能。下面举个例子来说明volatile在优化中的微妙作用。

ARM Evaluator-7T模拟单机板使用基于内存映射的设备寄存器叫特殊寄存器,用来
控制和交互外围设备。CPU对内存的操作可以做到按位进行,而特殊寄存器是4字节对齐并占四个字节。你可以象unsigned int变量一样操作特殊寄存器(有些人可能更喜欢uint32_t,认为这样体现寄存器占用4个字节的特点。uint32_t在C99 头文件<>中有定义)。而这里,为了体现寄存器本身作为寄存器的含义而非它的物理意义的,我们做如下定义:
typedef uint32_t special_register;
Evaluator-7T板子上有一个按钮(可以认为是外设之


一)。按下该按钮可以对IOPDATA寄存器第8位置1,相反,释放按钮会将该位重新清0。我们使用枚举方法为
IOPDATA寄存器的第8位置定义一个掩码mask:
enum { button = 0x100 };
IOPDATA