0

Register 和 volatile 有什么区别?什么时候用哪一个?volatile寄存器变量的含义是什么?

register int a; volatile int a;

4

2 回答 2

6

volatile意味着变量的值可以被编译器不可见的东西改变。这意味着变量必须具有有效的内存表示,必须在任何使用之前读取,并在更改时存储。

register- 如果可能,变量应存储在寄存器中。寄存器没有地址,因此&不能对它们使用运算符。现在大多数编译器都忽略了,除了非常具体的形式:

avr gcc 示例:register unsigned char counter asm("r3");

它将变量永久绑定到特定的寄存器。它减少了寄存器池并使优化更加困难

注册无符号字符计数器 asm("r3");

例子:

volatile int y;

int x8(volatile int x)  // the x is read as many times as it is used
{
    return x * x * x * x * x * x * x * x; 
}

    sub     sp, sp, #8
    str     r0, [sp, #4]
    ldr     r3, [sp, #4]
    ldr     r1, [sp, #4]
    ldr     r2, [sp, #4]
    mul     r3, r1, r3
    mul     r3, r2, r3
    ldr     r2, [sp, #4]
    ldr     r0, [sp, #4]
    mul     r3, r2, r3
    mul     r3, r0, r3
    ldr     r2, [sp, #4]
    ldr     r0, [sp, #4]
    mul     r3, r2, r3
    mul     r3, r0, r3
    ldr     r0, [sp, #4]
    mul     r0, r3, r0
    add     sp, sp, #8
    bx      lr



int test(volatile int x) // parameter changed - stored
{
    return x++;
}

    sub     sp, sp, #8
    str     r0, [sp, #4]
    ldr     r0, [sp, #4]
    add     r3, r0, #1
    str     r3, [sp, #4]
    add     sp, sp, #8
    bx      lr


int test2(void) same as above
{
    return y++;
}
    ldr     r3, .L6
    ldr     r0, [r3]
    add     r2, r0, #1
    str     r2, [r3]
    bx      lr
于 2017-08-08T13:27:05.450 回答
4

volatile当变量的修改可以是异步的(例如 CPU 中的寄存器)时,应始终使用关键字。

例如,您正在使用微控制器,并且在按下按钮时正在等待标志。然后你正在阅读这样的寄存器:

uint8_t* reg = 0x12345678; //Register address
while (*reg & 0x02) { //Read register until 0 = button pressed

}

这很容易失败,因为编译器会检查一次,然后会忽略值,并且您可能会以无限循环结束,或者您甚至什么也得不到,因为 CPU 可以缓存值,reg因为它假定没有人可以修改它指向的值。

如果你这样做:

volatile uint8_t* reg = 0x12345678; //Register address
while (*reg & 0x02) { //Read register until 0 = button pressed

}

您强制编译器在使用变量内容之前从实际内存中读取指令。在这种情况下没有缓存。


register关键字只是提示编译器应该将变量放入 CPU 寄存器,但情况并非总是如此,一些编译器会忽略此关键字。它是实现定义的。

于 2017-08-08T13:30:27.690 回答