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嵌入式开发中常见3个的C语言技巧

发布时间:2017-05-21 22:41  回复:0  查看:2119   最后回复:2017-05-21 22:41  
今天我来说几个在 嵌入式开发中常用的C 语言技巧吧。也许你曾经用过,也许你只是见到过但是没有深入理解。那么今天我们就一起来看看吧。
  1. 指向函数的指针
  指针不光能指向变量、字符串、数组,还能够指向函数。在C 语言中允许将函数的入口地址赋值给指针。这样就可以通过指针来访问函数。还可以把函数指针当成参数来传递。函数指针可以简化代码,减少修改代码时的工作量。通过接下来的讲解大家会体会到这一点的。
  /* 函数指针简单讲解
  * 通过指向函数的指
  * 针调用比较两个数
  * 大小的程序
  */
  #include
  using namespace std;
  /* 比较函数声明 */
  int max(int,int);
  /* 指向函数的指针声明(此刻指针未指向任何一个函数) */
  int (*test)(int,int);
  int
  main(int argc,char* argv[])
  {
  int largernumber;
  /* max 函数的入口地址赋值给
  * 函数指针 test
  */
  test=max;
  /* 通过指针 test 调用函数 max
  * 现比较大小
  */
  largernumber=(*test)(1,2);
  cout<<largernumber<<endl;
  return 0;
  }
  int
  max(int a,int b)
  {
  return (a>b?a:b);
  }
  通过注释大家应该很容易理解,函数指针其实和变量指针、字符串指针差不多的。如果大家理解了这个小程序,那么理解起下面这个有关Nand flash 的源代码就好多了。
  typedef struct {
  void (*nand_reset)(void);
  void (*wait_idle)(void);
  void (*nand_select_chip)(void);
  void (*nand_deselect_chip)(void);
  void (*write_cmd)(int cmd);
  void (*write_addr)(unsigned int addr);
  unsigned char (*read_data)(void);
  }t_nand_chip;
  static t_nand_chip nand_chip;
  /* NAND Flash 操作的总入口 它们将调用 S3C2410 S3C2440 的相应函数  */
  static void nand_reset(void);
  static void wait_idle(void);
  static void nand_select_chip(void);
  static void nand_deselect_chip(void);
  static void write_cmd(int cmd);
  static void write_addr(unsigned int addr);
  static unsigned char read_data(void);
  /* S3C2410 NAND Flash 处理函数  */
  static void s3c2410_nand_reset(void);
  static void s3c2410_wait_idle(void);
  static void s3c2410_nand_select_chip(void);
  static void s3c2410_nand_deselect_chip(void);
  static void s3c2410_write_cmd(int cmd);
  static void s3c2410_write_addr(unsigned int addr);
  static unsigned char s3c2410_read_data();
  /* S3C2440 NAND Flash 处理函数  */
  static void s3c2440_nand_reset(void);
  static void s3c2440_wait_idle(void);
  static void s3c2440_nand_select_chip(void);
  static void s3c2440_nand_deselect_chip(void);
  static void s3c2440_write_cmd(int cmd);
  static void s3c2440_write_addr(unsigned int addr);
  static unsigned char s3c2440_read_data(void);
  /*  初始化 NAND Flash */
  void nand_init(void)
  {
  #define TACLS  0
  #define TWRPH0  3
  #define TWRPH1  0
  /*  判断是 S3C2410 还是 S3C2440 */
  if ((GSTATUS1 == 0x32410000) || (GSTATUS1 == 0x32410002))
  {
  nand_chip.nand_reset        = s3c2410_nand_reset;
  nand_chip.wait_idle          = s3c2410_wait_idle;
  nand_chip.nand_select_chip  = s3c2410_nand_select_chip;
  nand_chip.nand_deselect_chip = s3c2410_nand_deselect_chip;
  nand_chip.write_cmd          = s3c2410_write_cmd;
  nand_chip.write_addr        = s3c2410_write_addr;
  nand_chip.read_data          = s3c2410_read_data;
  /*  使能 NAND Flash 控制器 初始化 ECC,  禁止片选 设置时序  */
  s3c2410nand->NFCONF = (1<<15)|(1<<12)|(1<<11)|(TACLS<<8)|(TWRPH0<<4)|(TWRPH1<<0);
  }
  else
  {
  nand_chip.nand_reset        = s3c2440_nand_reset;
  nand_chip.wait_idle          = s3c2440_wait_idle;
  nand_chip.nand_select_chip  = s3c2440_nand_select_chip;
  nand_chip.nand_deselect_chip = s3c2440_nand_deselect_chip;
  nand_chip.write_cmd          = s3c2440_write_cmd;
  #ifdef LARGER_NAND_PAGE
  nand_chip.write_addr        = s3c2440_write_addr_lp;
  #else
  nand_chip.write_addr        = s3c2440_write_addr;
  #endif
  nand_chip.read_data          = s3c2440_read_data;
  /*  设置时序  */
  s3c2440nand->NFCONF = (TACLS<<12)|(TWRPH0<<8)|(TWRPH1<<4);
  /*  使能 NAND Flash 控制器 初始化 ECC,  禁止片选  */
  s3c2440nand->NFCONT = (1<<4)|(1<<1)|(1<<0);
  }
  /*  复位 NAND Flash */
  nand_reset();
  }
  这段代码是用于操作Nand Flash 的一段源代码。首先我们看到开始定义了一个结构体,里面放置的全是函数指针。他们等待被赋值。然后是定义了一个这种结构体的变量 nand_chip 。然后是即将操作的函数声明。这些函数将会被其他文件的函数调用。因为在这些函数里一般都只有一条语句,就是调用结构体的函数指针。接着往下看,是针对两种架构的函数声明。然后在 nand_init 函数中对 nand_chip 进行赋值,这也就是我们刚刚讲过的,将函数的入口地址赋值给指针。现在 nand_chip 已经被赋值了。如果我们要对 Nand 进行读写操作,我们只需调用 nand_chip.read_data() 或者 nand_chip.write_cmd() 等等函数。这是比较方便的一点,另一点,此代码具有很强的移植性,如果我们又用到了一种芯片,我们就不需要改变整篇代码,只需在 nand_init 函数中增加对新的芯片的判断,然后给 nand_chip 赋值即可。所以我说函数指针会使代码具有可移植性,易修改性。
  如果大家想对函数指针有更深的理解建议看一下这篇博文:http://www.cnblogs.com/CBDoctor/archive/2012/10/15/2725219.html
  写的超赞,博主很佩服^_^
  2.C 语言操作寄存器
  在嵌入式开发中,常常要操作寄存器,对寄存器进行写入,读出等等操作。每个寄存器都有自己固有的地址,通过C 语言访问这些地址就变得尤为重要。
  #define GSTATUS1        (*(volatile unsigned int *)0x560000B0)
  在这里,我们举一个例子。这是一个状态寄存器的宏定义。首先,通过unsigned int 我们能够知道,该寄存器是 32 位的。因为要避免程序执行过程中直接从 cache 中读取数据,所以用 volatile 进行修饰。每次都要重新读取该地址上的值。首先( volatile unsigned int* )是一个指针,我们就假设它为 p 吧。它存储的地址就是后面的 0x560000B0 ,然后取这个地址的值,也就是 *p ,所以源代码变成了( * volatile unsigned int * 0x560000B0 , 接下来我们就能直接赋值给 GSTATUS1 来改变地址 0x560000B0 上存储的值了。
  /* NAND FLASH (see S3C2410 manual chapter 6) */
  typedef struct {
  S3C24X0_REG32  NFCONF;
  S3C24X0_REG32  NFCMD;
  S3C24X0_REG32  NFADDR;
  S3C24X0_REG32  NFDATA;
  S3C24X0_REG32  NFSTAT;
  S3C24X0_REG32  NFECC;
  } S3C2410_NAND;
  static S3C2410_NAND * s3c2410nand = (S3C2410_NAND *)0x4e000000;
  volatile unsigned char *p = (volatile unsigned char *)&s3c2410nand->NFSTAT;
  有时候,你会看到这样一种情况的赋值。其实这和我们刚刚讲过的差不多。只不过这里是在定义了指针的同时对指针进行赋值。这里首先定义了结构体S3C2410_NAND ,里面全部是 32 位的变量。又定义了这种结构体类型的指针,且指向 0x4e000000 这个地址,也就是此刻 s3c2410nand 指向了一个实际存在的物理地址。 s3c2410nand 指针访问了 NFSTAT 变量,但我们要的是它的地址,而不是它地址上的值。所以用 & NFSTAT 地址,这样再强制转换为 unsigned char 型的指针,赋给 p ,就可以直接通过 p 来给 NFSTAT 赋值了。
  3. 寄存器位操作
  #define GPFCON      (*(volatile unsigned long *)0x56000050)
  GPFCON &=~ (0x1<<3);
  GPFCON |= (0x1<<3);
  结合我们刚刚所讲的,首先宏定义寄存器,这样我们能够直接给它赋值。位操作中,我们要学会程序第2 行中的,给目标位清 0 ,这里是给 bit3 0 。第 3 行则是给 bit3 1

来源:Linux 公社
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