Преобразование результатов volatile-выражения в void

Примечание.

Это не то же самое, о чем спрашивали много раз. Да, я прочитал много-много постов о переходе в пустоту. Ни один из этих вопросов не привел к ответу, который, как я подозреваю, здесь верен.

Общая информация:

Embedded C. Это особенно связано с отображаемыми в памяти энергозависимыми указателями. Другими словами, периферийные регистры.

Я наткнулся на следующую строку в подпрограмме, которая включает запись на периферийное устройство I2C:

(void) I2C1->SR2;

I2C1 определяется как структура * энергозависимой памяти.

Таким образом, результат этой строки НЕ состоит в том, чтобы «избегать предупреждения компилятора», как и ответ на все поиски, которые я здесь выполнил. На самом деле это заставляет компилятор читать этот регистр (поскольку он изменчив), а затем выбрасывать его. В этом регистре есть флаги. При чтении регистра флаги сбрасываются.

Теперь это очень важно, так как цель состояла в том, чтобы очистить флаги, а не просто избежать предупреждения компилятора!

Однако меня беспокоит то, что на каком-то уровне оптимизации или, возможно, с другим компилятором этот код будет оптимизирован. Это мой вопрос:

Будет ли это оптимизировано или есть способ гарантировать, что оно не будет оптимизировано?

Я собрал весь соответствующий код ниже:

#define PERIPH_BASE           ((uint32_t)0x40000000) /*!< Peripheral base address in the alias region                                */
#define APB1PERIPH_BASE       PERIPH_BASE
#define I2C1_BASE             (APB1PERIPH_BASE + 0x5400)
#define I2C1                ((I2C_TypeDef *) I2C1_BASE)
typedef struct
{
  __IO uint16_t CR1;        /*!< I2C Control register 1,     Address offset: 0x00 */
  uint16_t      RESERVED0;  /*!< Reserved, 0x02                                   */
  __IO uint16_t CR2;        /*!< I2C Control register 2,     Address offset: 0x04 */
  uint16_t      RESERVED1;  /*!< Reserved, 0x06                                   */
  __IO uint16_t OAR1;       /*!< I2C Own address register 1, Address offset: 0x08 */
  uint16_t      RESERVED2;  /*!< Reserved, 0x0A                                   */
  __IO uint16_t OAR2;       /*!< I2C Own address register 2, Address offset: 0x0C */
  uint16_t      RESERVED3;  /*!< Reserved, 0x0E                                   */
  __IO uint16_t DR;         /*!< I2C Data register,          Address offset: 0x10 */
  uint16_t      RESERVED4;  /*!< Reserved, 0x12                                   */
  __IO uint16_t SR1;        /*!< I2C Status register 1,      Address offset: 0x14 */
  uint16_t      RESERVED5;  /*!< Reserved, 0x16                                   */
  __IO uint16_t SR2;        /*!< I2C Status register 2,      Address offset: 0x18 */
  uint16_t      RESERVED6;  /*!< Reserved, 0x1A                                   */
  __IO uint16_t CCR;        /*!< I2C Clock control register, Address offset: 0x1C */
  uint16_t      RESERVED7;  /*!< Reserved, 0x1E                                   */
  __IO uint16_t TRISE;      /*!< I2C TRISE register,         Address offset: 0x20 */
  uint16_t      RESERVED8;  /*!< Reserved, 0x22                                   */
  __IO uint16_t FLTR;       /*!< I2C FLTR register,          Address offset: 0x24 */
  uint16_t      RESERVED9;  /*!< Reserved, 0x26                                   */
} I2C_TypeDef;

Где-то внизу в функции....

(void) I2C1->SR2;

Заранее благодарю за любую помощь. Этот сайт был отличным ресурсом для новичков, таких как я.


casting volatile embedded void peripherals
person user1160866    schedule 19.05.2014    source источник
comment
Обратите внимание, что без производителя/модели компилятора и процессора ни один «ответ» не может быть правильным для вашей ситуации.   -  person KevinDTimm    schedule 20.05.2014
comment
На самом деле ЭТО, я думаю, ответ на вопрос. Если это зависит от компилятора, то это неправильный способ сделать это. Итак, тот же вопрос сформулирован немного по-другому: существует ли независимый от компилятора метод для достижения того же? Кстати, компилятор GCC.   -  person user1160866    schedule 20.05.2014
comment
Если осуществляется доступ к изменчивому объекту, этот доступ не может быть оптимизирован соответствующим компилятором C.   -  person D Krueger    schedule 20.05.2014
comment
Комментарий Кевина неверен. Использование ключевого слова volatile — это портативный способ предотвратить оптимизацию доступа к памяти.   -  person user3386109    schedule 20.05.2014

Ответы (1)


arrow_upward
3
arrow_downward

Ключевое слово volatile — это портативный способ предотвратить оптимизацию и/или изменение порядка доступа к памяти. Следует отметить, что правильное использование ключевого слова volatile делает ненужным приведение результатов выражения к (void). Например, предположим, что я набрал структуру и имею экземпляр этой структуры.

typedef struct 
{
    int a;
    int b;
}
    SomeStruct;

SomeStruct test;

Следующий код заставит компилятор жаловаться: «предупреждение: результат выражения не используется».

    SomeStruct *vptr = &test;
    vptr->a;

Я могу избежать предупреждения, приведя результат к (void), но тогда компилятор может оптимизировать чтение.

    SomeStruct *vptr = &test;
    (void) vptr->a;

Однако, если я объявлю указатель как volatile и не приведу к (void), я не получу предупреждение, и компилятор не оптимизирует чтение.

    volatile SomeStruct *vptr = &test;
    vptr->a;

Мораль этой истории такова: если вы используете ключевое слово volatile, вы не должны не приводить выражения к (void). Это только подавит предупреждения, которые в противном случае идентифицировали бы отсутствующее или неправильное использование ключевого слова volatile.

person user3386109    schedule 19.05.2014
comment
Я хотел бы добавить некоторые уточнения просто для протокола. - person user1160866; 20.05.2014
comment
Я хотел бы добавить некоторые уточнения просто для протокола. Это может быть неочевидно, но в приведенном выше фрагменте кода __IO — это сокращение от volatile. Кроме того, я только что скомпилировал I2C1->SR2 без приведения к void и с использованием самых высоких настроек оптимизации, и он по-прежнему правильно читает. Так что спасибо пользователю 3386109. На него был дан ответ к моему удовлетворению. Ура! - person user1160866; 20.05.2014
comment
Мне нравится использовать приведение (volatile void)expression, где expression само по себе является изменчивым, чтобы показать, что выражение явно оценивается с аппаратными побочными эффектами, таким образом, его не путают с (void)expression для отключения неиспользуемых переменных. Насколько я знаю, приведение volatile-выражений к (volatile void) не имеет дополнительного смысла, чем приведение к (void), но оно прекрасно самодокументируется. - person Thomas; 04.10.2016