嵌入式C语言编程.ppt

NanGuanEmbeddedSystemLabSchoolofInformationScienceandEngineeringNortheasternUniversity Memory 2005 10 7 Declaration 以下涉及内容未必对所有的嵌入式系统都适用 只针对共性问题进行探讨所举例子仅为示意 Memory Volatile关键字 Thevolatilekeywordisatypequalifierusedtodeclarethatanobjectcanbemodifiedintheprogrambysomethingotherthanstatements suchastheoperatingsystem thehardware oraconcurrentlyexecutingthread 定义存储器映射寄存器时 必须使用volatile关键字 defineSCI 01 volatileunsignedint 0 x5808 Memory Objectsdeclaredasvolatilearenotusedinoptimizationsbecausetheirvaluecanchangeatanytime Thesystemalwaysreadsthecurrentvalueofavolatileobjectatthepointitisrequested evenifthepreviousinstructionaskedforavaluefromthesameobject Also thevalueoftheobjectiswrittenimmediatelyonassignment While SCI 01 0 tempVarInt RXBUF Memory Oneuseofthevolatilequalifieristoprovideaccesstomemorylocationsusedbyasynchronousprocessessuchasinterrupthandlers intmain void while 1 if i dosomething Interruptserviceroutine interruptvoidISR 2 void i 1 Memory 栈和堆C语言中的存储区域 1 全局变量区 程序开始分配 程序结束释放2 常量区 程序开始分配 程序结束释放3 堆 程序员分配释放4 栈 编译器自动分配释放 Memory inta 0 全局初始化区char p1 全局未初始化区main intb 栈chars abc 栈char p2 栈char p3 123456 123456 0在常量区 p3在栈上 staticintc 0 全局 静态 初始化区p1 char malloc 10 p2 char malloc 20 分配得来得10和20字节的区域在堆区 strcpy p1 123456 123456 0放在常量区 编译器可能会将它与p3所指向的 123456 优化成一块 Memory 栈是系统提供的数据结构 是C程序运行的基础任何系统都提供栈指针寄存器通过栈实现程序跳转等基本程序操作一个未经任何初始化的程序main subFunc i 执行时会出现问题 Memory 硬件堆栈与软件堆栈硬件堆栈当CPU进入子程序或进入中断服务程序时 返回地址被自动压入硬件堆栈软件堆栈函数的参数是通过软件堆栈传递的 函数的出口地址存放在软件堆栈里 函数用到的局部变量也是在软件堆栈里分配的 都是必须的 Memory POP PUSHPUSH把累加器的内容复制到堆栈顶部POP指令把堆栈顶部的数值复制到累加器POPD PSHDPSHD把数据存储器的值压入软件堆栈顶部POPD指令把数值从软件堆栈顶部弹出至数据存储器软件压栈与弹栈SP SP Memory voidmain void unsignedinti Test 2 10 intTest inti intj inttemp temp 0 returntemp AADD 3 SPMOVT1 SP 01h MOVT0 SP 00h MOV 0 SP 02h MOVAR1 SP 02h MOVAR1 T0AADD 3 SPRET MOV 10 T1MOV 2 T0CALLTest AADD 4 SPPOPD SP 00h MOVT1 SP 02h MOVT0 SP 01h MOV 0 SP 03h MOVAR1 SP 03h MOVAR1 T0PSHD SP 00h AADD 3 SPRET MOV 10 T1MOV 2 T0CALLTest Memory voidmain void unsignedinti interruptvoidTest inttemp temp 0 return AADD 1 SPMOV 0 SP 00h AADD 1 SPRET Memory 堆是由C函数库提供的数据结构由malloc realloc 产生使用后要free 掉 堆的数据结构是怎样的 Memory defineNULL0 defineMEMSIZE 1024 8 typedefdoubleAlign typedefunionheader struct unionheader next unsignedusedsize unsignedfreesize s Aligna Header staticHeadermem mem 1 MEMSIZE 1 staticHeader memptr mem voidfree void ap Header bp p prev bp Header ap 1 for prev memptr p memptr s next p bp void malloc unsignednbytes Header p newp unsignednunits nunits nbytes sizeof Header 1 sizeof Header 1 for p memptr p s next memptr Memory 高效地使用堆Example 如何动态定义二维数组 Memory main inttemp intn m int a a int malloc sizeof int n m a i j temp return 1 Memory main inttemp inti n m int a a int malloc sizeof int n for i 0 i n i a i int malloc sizeof int m a i