單片機(jī)指針變量及例子

之前為大家分享的《Cortex-M位帶操作的原理》，雖然現(xiàn)在不常用位帶操作了，但里面很多知識(shí)點(diǎn)值得學(xué)習(xí)和了解。 ?

指針變量及例子

位帶操作牽涉到的一個(gè)重要知識(shí)點(diǎn)就是指針變量。

這種位帶映射操作，就是操作映射過(guò)后的地址，其實(shí)就是操作指針變量（存放地址的變量）。 ? 指針變量是一種特殊的變量，它不同于一般的變量，一般變量存放的是數(shù)據(jù)本身，而指針變量存放的是數(shù)據(jù)的地址?！墩园俣劝倏啤局羔樧兞俊俊?? 指針變量的例子：

int main(void) { ?uint32_t *p; ?p = (uint32_t *)(0x42210184); ?System_Initializes(); ?while(1) ?{ ? ?*p = 0; ? ?TIMDelay_Nms(500); ? ?*p = 1; ? ?TIMDelay_Nms(500); ?} } 上面例子中給p指針變量賦的值是“0x42210184”，只是強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成(uint32_t *)這種指針類型。 ? 而*p = 0;代表該地址上的數(shù)據(jù)值為0；也就是上面說(shuō)的該地址存放的數(shù)據(jù)為0； ? 前面有一個(gè)朋友問(wèn)過(guò)我關(guān)于指針變量的問(wèn)題，看到這里，相信你應(yīng)該知道使用指針變量，直接打印指針就可以判斷指針是否越界。??

指針變量---位帶操作

上面代碼中“0x42210184”代表STM32F103系列芯片中PA1的位帶別名地址（就是映射過(guò)去的地址），截一個(gè)圖，大家看看：

? 提示：上圖中對(duì)p的賦值，其實(shí)是一樣的（在STM32中），都是0x42210184。 ?

結(jié)合公式理解： 之前文章《位帶操作原理》列出了關(guān)于片上外設(shè)區(qū)計(jì)算公式： AliasAddr ＝ 0x42000000+(A-0x40000000)*32 + n*4 ? 對(duì)比截圖中第一個(gè)p賦的值，就是片上外設(shè)的計(jì)算公式。 第二個(gè)p只是對(duì)代碼優(yōu)化了：“&”到“-”的優(yōu)化，可以看編譯器相關(guān)手冊(cè)。 ? 第4個(gè)p就是上一節(jié)代碼中值，有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)，位帶操作其實(shí)就操作指針變量??？ ? 這樣相比讀出寄存器，再&或者|再寫(xiě)入寄存器的效率要高多啦？ ?

位帶別名區(qū)最低有效位

有朋友發(fā)現(xiàn)，*p = 0;這樣操作對(duì)地址0x42210184（PA1輸出）寫(xiě)入0，PA1輸出低。假如我寫(xiě)入0x10，那么PA1輸出多少呢？

答案：輸出低。 ? 原因在于：在位帶區(qū)中，每個(gè)比特都映射到別名地址區(qū)的一個(gè)字只有 LSB 有效，也就是最低一位有效。 ?

位帶操作另一種宏定義

有通過(guò)之前的兩個(gè)公式，可以推出下圖的公式：

? 上面框起來(lái)的定義適合RAM和外設(shè)兩種，假如定義一個(gè)LED為PA1，只需要將PA1相關(guān)參數(shù)傳入即可。 ?

LED另外一種定義： #define LED BIT_ADDR((GPIOA_BASE + 12), 1) ? 這種定義需要注意：+12，其實(shí)是ODR相對(duì)GPIOA的基地址的偏移地址。 ?

我曾在這里遇到的坑：我將STM32F1的移植到F4上，出現(xiàn)了問(wèn)題，我找了半天才發(fā)現(xiàn)由于這個(gè)偏移地址不一樣導(dǎo)致的。 ? STM32F1的ODR偏移是12,而F4的ODR偏移是20。所以，建議大家使用GPIOA->ODR這種方式。（不管是標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)還是HAL庫(kù)都有這樣定義）。

編輯：黃飛

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