嵌入式软件开发 必须掌握的知识点(一)(有错还望指点^_^)

1、CPU对数据两种存储模式:小端存储和大端存储 (Little-Endian and  Big-Endian)

如整数0x12345678在内存中应该如下存放:

地低: base   | base+1   | base+2   | base+3 |
           ------------------------------------------------ |
大端    |   12   |    34     |    56     |    78      |
            ----------------------------------------------- |
小端    |    78   |     56     |    34     |     12    |

程序如下:

       ...........

   union{
        char b;
        int a;
        }endiandata;//联合体http://www.docin.com/p-4480156.html
 
        endiandata.a=0x12345678;
 
        printf("%x\n",endiandata.b);
 
        if(endiandata.b==0x78)
                printf("Little-Endian\n");
        else if(endiandata.b==0x12)
                printf("Big-Endian\n");
        else
                printf("Error\n");

........................

2、前置双目运算符++a和后置双目运算符a++

http://liuyunfeng484.blog.163.com/blog/static/668317152009817739170/

++a       { return *this    }    //先+1再反回

a++      { old = data; ++(*this);return Old}  //先返回再+1

当使用前缀用法,即先书写自增/自减运算符再书写其操作数时,程序首先对该操作数进行引用,再对其进行加1或减1及赋值;

当使用后缀用法,即先书写操作数再书写自增/自减运算符时,程序首先对操作数进行加1或减1及赋值,再对该操作数进行引用;

http://eol.bit.edu.cn/res2006/data/080605/U/100/bjjch/bjjch_02_04_01.htm

 

测试如下

#include"stdio.h"
int main()
{
        int a,b,c,d;
        a=10;
        b=a++;
        c=++a;
        d=10*a++;

        printf("b:%d\tc:%d\td:%d\n",b,c,d);
        return 0;
}

输出结果为

b:10    c:12    d:120

3、const int a(int const a)、const int *a、int * const a和int const * a const;

const int a(int const a) 两个的作用是一样,a是一个常整型数。

                   const int *a    意味着a是一个指向常整型数的指针(也就是,整型数是不可修改的,但指针可以)。

                  int * const a    意思a是一个指向整型数的常指针(也就是说,指针指向的整型数是可以修改的,但指针是不可修改的)。

          int const * a const   最后一个意味着a是一个指向常整型数的常指针(也就是说,指针指向的整型数是不可修改的,同时指针也是不可修改的)。

关键字const的意义:

1) 关键字const的作用是为给读你代码的人传达非常有用的信息,实际上,声明一个参数为常量是为了告诉了用户这个参数的应用目的。如果你曾花很多时间清理其它人留下的垃圾,你就会很快学会感谢这点多余的信息。(当然,懂得用const的程序员很少会留下的垃圾让别人来清理的。)

2) 通过给优化器一些附加的信息,使用关键字const也许能产生更紧凑的代码。

3) 合理地使用关键字const可以使编译器很自然地保护那些不希望被改变的参数,防止其被无意的代码修改。简而言之,这样可以减少bug的出现。

4 、关键字volatile有什么含意?并给出三个不同的例子

一个定义为volatile的变量是说这变量可能会被意想不到地改变,这样,编译器就不会去假设这个变量的值了。精确地说就是,优化器在用到这个变量时必须每次都小心地重新读取这个变量的值,而不是使用保存在寄存器里的备份。下面是volatile变量的几个例子:

1) 并行设备的硬件寄存器(如:状态寄存器)

2) 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(Non-automatic variables)

3) 多线程应用中被几个任务共享的变量

volatile的重要性:

1)一个参数既可以是const还可以是volatile吗?解释为什么。

是的。一个例子是只读的状态寄存器。它是volatile因为它可能被意想不到地改变。它是const因为程序不应该试图去修改它。

2); 一个指针可以是volatile 吗?解释为什么。

是的。尽管这并不很常见。一个例子是当一个中服务子程序修该一个指向一个buffer的指针时。

3); 下面的函数有什么错误:

int square(volatile int *ptr)

{

        return *ptr * *ptr;

}

这段代码的目的是用来返指针*ptr指向值的平方,但是,由于*ptr指向一个volatile型参数,编译器将产生类似下面的代码:

int square(volatile int *ptr)

{

     int a,b;

     a = *ptr;

     b = *ptr;

     return a * b;

}

由于*ptr的值可能被意想不到地该变,因此a和b可能是不同的。结果,这段代码可能返不是你所期望的平方值!正确的代码如下:

long square(volatile int *ptr)

{

     int a;

     a = *ptr;

     return a * a;

}

5、中断(Interrupts)

中断是嵌入式系统中重要的组成部分,这导致了很多编译开发商提供一种扩展—让标准C支持中断。具代表事实是,产生了一个新的关键字 __interrupt。下面的代码就使用了__interrupt关键字去定义了一个中断服务子程序(ISR),评论一下这段代码的。

__interrupt double compute_area (double radius)

{

     double area = PI * radius * radius;

     printf("\nArea = %f", area);

     return area;

}

这个函数有太多的错误了,以至让人不知从何说起了:

1)ISR 不能返回一个值。如果你不懂这个,那么你不会被雇用的。

2) ISR 不能传递参数。如果你没有看到这一点,你被雇用的机会等同第一项。

3) 在许多的处理器/编译器中,浮点一般都是不可重入的。有些处理器/编译器需要让额处的寄存器入栈,有些处理器/编译器就是不允许在ISR中做浮点运算。此外,ISR应该是短而有效率的,在ISR中做浮点运算是不明智的。

6、关键字static的作用

1)在函数体,一个被声明为静态的变量在这一函数被调用过程中维持其值不变。

2) 在模块内(但在函数体外),一个被声明为静态的变量可以被模块内所用函数访问,但不能被模块外其它函数访问。它是一个本地的全局变量。

3) 在模块内,一个被声明为静态的函数只可被这一模块内的其它函数调用。那就是,这个函数被限制在声明它的模块的本地范围内使用。

 7、uC/OS-II移植的的基本要求

对微处理器的基本要求

1)处理器的C编译器能产生可重入代码

2)用C语言就可以实现开关中断

3)处理器至少能支持定时中断,中断频率一般在10~100HZ之间

4)处理器能够支持硬件堆栈,容量可达几KB;

5)处理器有堆栈指针和读/写CPU其它寄存器、堆栈内容或内存的指令

对开发工具的要求

1)C编译器必须支持汇编程序

2)C编译器必须能支持可重入代码,因为uC/OS-II是一个可剥夺内核

3)C编译器发布包括汇编器、连接器和定位器。连接器用来将经编译和汇编后产生的不同的模块连接成目标文件。定位器用于将代码和数据放置在目标处理器的指定内存映射空间中,

4)C编译器必须支持从C中打开和关闭中断

5)C编译器必须支持用户在C语言程序中嵌入汇编语言,这有利于用汇编语言来直接开关中断

8、C语言中的for和while

 http://my.oschina.net/miaoyushun/blog/16093

当while 和for 的循环体内 是空语句时:

 i = 10; while(--i); for(i =10 ;i;i--); for(i =10 ;i;--i)

以上三条语句效率相同 对应1条汇编语句 2个机器周期

for(i =0 ;i<10;++i) for(i =0 ;i<10;i++)

以上两条语句效率相同 对应2条汇编语句 3个机器周期

但while(i--); 效率很低 为4条语句 6个机器周期

当while 和for 的循环体内 不是空语句时:

for(* ; i ; *) 的效率最高 依然是1条指令 2个机器周期

 for(* ; i<10 ; *) 的效率次之 2条指令 3个机器周期

 while(i--) 8个机器周期

while(--i) 6个机器周期

 while( i++ < * ) 10个机器周期

while( ++ i< * ) 8个机器周期

推荐使用 for(;i;)

另外 如果 循环变量 i 是通过函数参数 形式传递的值 for()的效率降低到 6-8个机器周期

总体来说: 如果循环变量是参数 且循环体为空 while(--i); 是最高效的 其他情况建议 使用 for(*;i ;*){} while(i--)这个被大多数人看好的语句 无论哪种情况下 效率都是最低的;

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转载自blog.csdn.net/fhxy_xzw/article/details/6882671
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