单片机/MCUwilliam hill官网
直播中

张飞实战电子蔡琰

3年用户 523经验值
擅长:嵌入式技术
私信 关注
[资料]

【每日一知识点】Volatile,你踩过坑吗?

volatile的变量是说这变量可能会被意想不到地改变
Volatile 是易变的,不稳定的意思。

其实对于很多人来说,根本没见过这个关键字,不知道它的存在。也有很多人知道它的存在,根本没用过。
那么volatile关键字到底是什么意思呢,怎么用呢。
Volatile其实和const一样是一种类型修饰符,用它修饰的变量表示可以被某些编译器未知的因素而改变,比如操作系统、硬件或者其他线程等等。遇到这个关键字声明的变量,编译器对访问该变量的代码就不再进行优化,从而可以提供对特殊地址的稳定访问。

我们举个例子,
int i=10;
int j=i;        //①语句

int k=i;        //②语句
此时编译器对代码进行优化,这是因为在①、②两条语句中,i没有被用作左值(没有被赋值),这时候编译器认为是i的值没有发生改变,所以在①语句时从内存中取出i的值赋给j之后,这个值并没有被丢掉,而是在②语句时继续用这个值给k赋值。编译器不会生成出汇编代码重新从内存里取i的值(不会编译生成装在内存的汇编指令,比如ARMLDM指令),这样提高了效率。但要注意①和②语句之间确认i没有被用作左值才行。

再看一个例子:
Volatile int i=10;
int j=i;          //③语句

int k = i;   //④语句
volatile关键字告诉编译器,i是随时可能发生改变的。每次使用它的时候必须从内存中取出i的值,因而编译器生成的汇编代码会重新从i的地址处读取数据放在k中。
这样看来,如果i是一个寄存器变量,表示一个端口数据或者是多个线程的共享数据,那么就容易出错,所以说,volatile可以保证对特殊地址的稳定访问。

我们知道做技术的一般找工作面试的时候都有笔试,比如单片机软件方面,考题基本都会有对这个关键字的考察,可想在单片机中这个关键字的重要性,一般题目会有对这个关键字的定义是什么,就是你得知道它的概念,然后就是举例说明这个关键字使用的例子,这个时候就能考察出大家对这个关键字的具体理解了。一般我们知道的是
1、 并行设备的硬件寄存器(比如状态寄存器)
2、 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量
3、 多线程应用中被几个任务共享的变量

当我们回答出这些时基本可以知道你对这个关键字是懂的,如果做嵌入式的话,程序员经常和硬件、中断、RTOS等等打交道,所以这个关键字必须要懂,那么我们再延伸一下,一个参数既可以是const也可以是volatile,那么举个例子就是只读的状态寄存器,那么只读就是const,并且要确定程序不能试图去修改它,再有就是volatile代表状态寄存器,可能被意想不到的改变。那么指针是不是可以用到这个volatile关键字吗,是可以的。这个我们只要了解即可,用的不多。但是得知道。举个例子就是当一个中断服务子程序修改一个指向一个buffer的指针的时候。


回帖(1)

松山归人

2021-4-1 14:40:15
很好的分享,推荐大家看看
举报

更多回帖

发帖
×
20
完善资料,
赚取积分