Question

让我们以STM32F205微控制器为例。它有硬件SPI接口。 SPI由几个寄存器组成。接收的字节存储在数据寄存器SPI-> DR中。并且当已经接收到新字节时，硬件将SPINE标志（Rx not empy）设置在SPI状态寄存器SPI-> SR中。清除该标志的正确方法是读出数据寄存器SPI-> DR的内容。如果我使用临时变量，它可能会被优化掉（因为它没有被使用）：

uint8_t foo = SPI1->DR;

我在嵌入式软件中看到了另一个不寻常的东西，但我不确定它是否正确：

(void)SPI1->DR;

所以我正在寻找如何确保数据寄存器在高优化级别读取的方式。

Answer 1

头文件中的所有硬件寄存器都被声明为volatile，因此读取 NEVER 将被优化掉。您显示的构造 - (void)SPI1->DR;（(void)部分实际上是多余的）只是 - 一个不会被优化的读取操作，因此您可以安全地使用它并且那个＆＃39;最好的选择 - 不需要无用的临时变量。这与您有时看到的内容类似(void)0;。

Answer 2

您可以使用volatile关键字来阻止不必要的优化。

volatile uint8_t foo = SPI1->DR;

为避免编译器警告，您可以执行以下操作

(void)foo;

Answer 3

一种简单的方法是将读取放在单独编译的文件中。一个文件有一个函数读取，返回读取的值，不能优化，必须这样做。另一个文件调用该函数但不使用返回值，无法优化该函数。你有这个函数调用的成本，在这种情况下是相当便宜的，但是在你用llvm或类似的东西优化整个项目之前，它无法优化读取。

另一个解决方案是使用汇编语言制作一个简单的ldr r0，[r0]，bx lr函数，传递它的地址。如上所述，因为它位于单独的编译/优化域中，因此无法进行优化。

Answer 4

通常，SPI rx状态标志由两次读取清除：您读取数据寄存器，但您还需要读取状态寄存器以了解实际状态。由于读取数据寄存器会清除标志，因此您需要先读取状态寄存器。

为了确保存在错误行为并且没有生成错误的代码，我强烈建议将状态和数据寄存器的读取放在代码中。

为避免代码被优化掉，请使用声明为volatile的局部变量。

volatile uint8_t sr = SRI1->SR;
volatile uint8_t dr = SPI1->DR;

// do stuff with sr and dr

(void) dr; // if not interested in the received data

Answer 5

它不会被优化掉，因为SPI1-> DR应该被声明为volatile。

如何确保已读取微控制器外设寄存器

5 个答案: