對于不同的計算機體系結構,設備可能是端口映射,也可能是內存映射的。如果系統(tǒng)結構支持獨立的IO地址空間,并且是端口映射,就必須使用匯編語言完成實際對設備的控制,因為C語言并沒有提供真正的“端口”的概念。如果是內存映射,那就方便的多了。
以 #define IOPIN (*((volatile unsigned long *) 0xE0028000)) 為例:作為一個宏定義語句,define是定義一個變量或常量的偽指令。首先( volatile unsigned long * )的意思是將后面的那個地址強制轉換成 volatile unsigned long * ,unsigned long * 是無符號長整形,volatile 是一個類型限定符,如const一樣,當使用volatile限定時,表示這個變量是依賴系統(tǒng)實現(xiàn)的,以為著這個變量會被其他程序或者計算機硬件修改,由于地址依賴于硬件,volatile就表示他的值會依賴于硬件。
volatile 類型是這樣的,其數(shù)據(jù)確實可能在未知的情況下發(fā)生變化。比如,硬件設備的終端更改了它,現(xiàn)在硬件設備往往也有自己的私有內存地址,比如顯存,他們一般是通過映象的方式,反映到一段特定的內存地址當中,這樣,在某些條件下,程序就可以直接訪問這些私有內存了。另外,比如共享的內存地址,多個程序都對它操作的時候。你的程序并不知道,這個內存何時被改變了。如果不加這個voliatile修飾,程序是利用catch當中的數(shù)據(jù),那個可能是過時的了,加了 voliatile,就在需要用的時候,程序重新去那個地址去提取,保證是最新的。歸納起來如下:
1. volatile變量可變允許除了程序之外的比如硬件來修改他的內容
2. 訪問該數(shù)據(jù)任何時候都會直接訪問該地址處內容,即通過cache提高訪問速度的優(yōu)化被取消
對于((volatile unsigned long *) 0xE0028000)為隨硬件需要定義的一種地址,前面加上“*”指針,為直接指向該地址,整個定義約定符號IOPIN代替,調用的時候直接對指向的地址寄存器寫內容既可。這實際上就是內存映射機制的方便性了。其中volatile關鍵字是嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的一個重要特點。上述表達式拆開來分析,首先(volatile unsigned long *) 0xE0028000的意思是把0xE0028000強制轉換成volatile unsigned long類型的指針,暫記為p,那么就是#define A *p,即A為P指針指向位置的內容了。這里就是通過內存尋址訪問到寄存器A,可以讀/寫操作。
對于(volatile unsigned char *)0x20我們再分析一下,它是由兩部分組成:
1)(unsigned char *)0x20,0x20只是個值,前面加(unsigned char *)表示0x20是個地址,而且這個地址類型是unsigned char ,意思是說讀寫這個地址時,要寫進unsigned char 的值,讀出也是unsigned char 。
2)volatile,關鍵字volatile 確保本條指令不會因C 編譯器的優(yōu)化而被省略,且要求每次直接讀值。例如用while((unsigned char *)0x20)時,有時系統(tǒng)可能不真正去讀0x20的值,而是用第一次讀出的值,如果這樣,那這個循環(huán)可能是個死循環(huán)。用了volatile 則要求每次都去讀0x20的實際值。
那么(volatile unsigned char *)0x20是一個固定的指針,是不可變的,不是變量。而char *u則是個指針變量。
再在前面加"*":*(volatile unsigned char *)0x20則變成了變量(普通的unsigned char變量,不是指針變量),如果#define i (*(volatile unsigned char *)0x20),那么與unsigned char i是一樣了,只不過前面的i的地址是固定的。
那么你的問題就可解答了,(*(volatile unsigned char *)0x20)可看作是一個普通變量,這個變量有固定的地址,指向0x20。而0x20只是個常量,不是指針更不是變量。