Неожиданный результат чтения глобальной переменной в C++ с использованием avr-gcc for (доступ к локальной переменной соответствует ожидаемому)

Я получаю неожиданные результаты чтения глобальной переменной при компиляции следующего кода в avr-gcc 4.6.2 для ATmega328:

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>

#define LED_PORT            PORTD
#define LED_BIT             7
#define LED_DDR             DDRD

uint8_t latchingFlag;

int main() {
    LED_DDR = 0xFF;
    for (;;) {
        latchingFlag=1;
        if (latchingFlag==0) {
            LED_PORT ^= 1<<LED_BIT; // Toggle the LED
            _delay_ms(100);         // Delay
            latchingFlag = 1;
        }
    }
}

Это весь код. Я ожидаю, что переключение светодиода никогда не будет выполняться, поскольку latchingFlag установлено на 1, однако светодиод постоянно мигает. Если latchingFlag объявлен локальным для main(), программа выполняется так, как ожидалось: светодиод никогда не мигает.

Дизассемблированный код не обнаруживает каких-либо ошибок, которые я вижу, вот разборка основного цикла версии с использованием глобальной переменной (с закомментированным вызовом процедуры задержки; такое же поведение)

  59                .L4:
  27:main.cpp      ****     for (;;) {
  60                    .loc 1 27 0
  61 0026 0000              nop
  62                .L3:
  28:main.cpp      ****         latchingFlag=1;
  63                    .loc 1 28 0
  64 0028 81E0              ldi r24,lo8(1)
  65 002a 8093 0000         sts latchingFlag,r24
  29:main.cpp      ****         if (latchingFlag==0) {
  66                    .loc 1 29 0
  67 002e 8091 0000         lds r24,latchingFlag
  68 0032 8823              tst r24
  69 0034 01F4              brne .L4
  30:main.cpp      ****             LED_PORT ^= 1<<LED_BIT; // Toggle the LED
  70                    .loc 1 30 0
  71 0036 8BE2              ldi r24,lo8(43)
  72 0038 90E0              ldi r25,hi8(43)
  73 003a 2BE2              ldi r18,lo8(43)
  74 003c 30E0              ldi r19,hi8(43)
  75 003e F901              movw r30,r18
  76 0040 3081              ld r19,Z
  77 0042 20E8              ldi r18,lo8(-128)
  78 0044 2327              eor r18,r19
  79 0046 FC01              movw r30,r24
  80 0048 2083              st Z,r18
  31:main.cpp      ****             latchingFlag = 1;
  81                    .loc 1 31 0
  82 004a 81E0              ldi r24,lo8(1)
  83 004c 8093 0000         sts latchingFlag,r24
  27:main.cpp      ****     for (;;) {
  84                    .loc 1 27 0
  85 0050 00C0              rjmp .L4

Строки 71-80 отвечают за доступ к порту: согласно даташиту, PORTD находится по адресу 0x2B, который является десятичным 43 (ср. строки 71-74).

Единственная разница между локальным/глобальным объявлением переменной latchingFlag заключается в том, как осуществляется доступ к latchingFlag: версия с глобальной переменной использует sts (сохранение непосредственно в пространстве данных) и lds (загрузка непосредственно из пространства данных) для доступа к latchingFlag, тогда как версия с локальной переменной использует ldd (Косвенная загрузка из пространства данных в регистр) и std (Сохранение косвенного из регистра в пространство данных) с использованием регистра Y в качестве адресного регистра (который может использоваться в качестве указателя стека, avr-gcc AFAIK). Вот соответствующие строки из разборки:

  63 002c 8983              std Y+1,r24

  65 002e 8981              ldd r24,Y+1

  81 004a 8983              std Y+1,r24

Глобальная версия также имеет latchingFlag в разделе .bss. Мне действительно не к чему приписывать различное поведение глобальных и локальных переменных. Вот командная строка avr-gcc (обратите внимание -O0):

/usr/local/avr/bin/avr-gcc \
    -I. -g -mmcu=atmega328p -O0 \
    -fpack-struct \                                                 
    -fshort-enums \                                         
    -funsigned-bitfields \                                        
    -funsigned-char \                                                 
    -D CLOCK_SRC=8000000UL \
    -D CLOCK_PRESCALE=8UL \
    -D F_CPU="(CLOCK_SRC/CLOCK_PRESCALE)" \
    -Wall \
    -ffunction-sections \
    -fdata-sections \
    -fno-exceptions \
    -Wa,-ahlms=obj/main.lst \
    -Wno-uninitialized \
    -c main.cpp -o obj/main.o

С флагами компилятора -Os цикл исчезает из разборки, но может быть вынужден снова появиться, если latchingFlag объявлен volatile, и в этом случае неожиданное для меня сохраняется.