volatile用法


volatile 易變、易失的

一個定義為volatile的變量是說這變量可能會被意想不到地改變。精確地說就是,優化器在用到這個變量時必須每次都小心地重新讀取這個變量的值,而不是使用保存在寄存器里的備份。

1) 並行設備的硬件寄存器(如:狀態寄存器) 
2) 一個中斷服務子程序中會訪問到的非自動變量(Non-automatic variables) 
3) 多線程應用中被幾個任務共享的變量 

硬件、中斷、RTOS(實時操作系統,Real Time Operating System)

1)一個參數既可以是const還可以是volatile嗎?解釋為什么。 
2); 一個指針可以是volatile 嗎?解釋為什么。 
3); 下面的函數有什么錯誤: 
int square(volatile int *ptr) 

return *ptr * *ptr; 

下面是答案: 
1)是的。一個例子是只讀的狀態寄存器。它是volatile因為它可能被意想不到地改變。它是const因為程序不應該試圖去修改它。 
2); 是的。盡管這並不很常見。一個例子是當一個中服務子程序修該一個指向一個buffer的指針時。 
3) 這段代碼有點變態。這段代碼的目的是用來返指針*ptr指向值的平方,但是,由於*ptr指向一個volatile型參數,編譯器將產生類似下面的代碼: 
int square(volatile int *ptr) 

int a,b; 
a = *ptr; 
b = *ptr; 
return a * b; 

由於*ptr的值可能被意想不到地該變,因此a和b可能是不同的。結果,這段代碼可能返不是你所期望的平方值!正確的代碼如下: 
long square(volatile int *ptr) 

int a; 
a = *ptr; 
return a * a; 
}

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嵌入式編程中經常用到 volatile這個關鍵字,在網上查了下他的用法可以歸結為以下兩點:

一:告訴compiler不能做任何優化

   比如要往某一地址送兩指令: 
   int *ip =...; //設備地址 
   *ip = 1; //第一個指令 
   *ip = 2; //第二個指令 
   以上程序compiler可能做優化而成: 
   int *ip = ...; 
   *ip = 2; 
   結果第一個指令丟失。如果用volatile, compiler就不允許做任何的優化,從而保證程序的原意: 
   volatile int *ip = ...; 
   *ip = 1; 
   *ip = 2; 
   即使你要compiler做優化,它也不會把兩次付值語句間化為一。它只能做其它的優化。這對device driver程序員很有用。

二:表示用volatile定義的變量會在程序外被改變,每次都必須從內存中讀取,而不能把他放在cache或寄存器中重復使用。

   如   volatile char a;   
        a=0; 
       while(!a){ 
//do some things;   
       }   
       doother(); 
   如果沒有 volatile doother()不會被執行

 


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