哪些变量应该加volatile？

只看该作者 · 2010-11-12 20:09

大家用C编程时，哪些变量应该加volatile，网上有说在中断里的变量要加上volatile关键字？如果这个变量在主程序里经常用到而经常被改变，在中断程序里经常被改变，那这个变量应该加上volatile吗？还是说这个变量在主程序里可能不会被改变，而在中断经常被改变，这个volatile是不是一定要加上？:dizzy: 可以一起讨论下。

只看该作者 · 2010-11-12 20:13

volatile指的是易变的，编译器在优化时，可能不会读变量的初始地址，而读过来的是前一次的，那这种情况在什么时候会发生？那些不用加volatile关键字的变量，为什么每次读的是初始地址？不知道我说变量的初始地址对不对？

只看该作者 · 2010-11-12 20:39

只知道这样写，编译器会优化代码，别的不清楚，等待高手解答

只看该作者 · 2010-11-12 22:49

在中断中改变的变量~~一般建议加上。

2万 · 2010-11-13 00:42

本帖最后由原野之狼于 2010-11-13 00:56 编辑

举个例子：
假如你向一个寄存器进行写操作，先写0xAA，接着再写0x55。这种操作可能是很有必要的。
但是编译器在进行优化的时候有可能认为这是个冗余，只用一句来表示。显然这是我们不希望看到的。

再举个例子：
后台程序中有这样的语句
while(!flag);
而前台程序(ISR)中会对flag进行改写，如过在后台程序中的判断操作不是从flag的真实地址处取数据，那么在ISR中的修改将不起作用。开启优化后，后台程序中flag会缓冲到寄存器，然后不断地while(寄存器)；
寄存器的内容跟ISR里修改的flag并无关联。

只看该作者 · 2010-11-13 13:36

那这个volatile关键字是在编程的时候加呢？还是在调时加？
比如：变量在中断，按常理这个变量就要加上volatile关键字，但如果中断不影响这个变量，又或者说这个变量是一般正常情况下的变量，或者说这个变量要不要优化我不清楚？那这种情况只能调试程序时去发现了？
或许我这个问题就是多余的。。。;P

1万 · 2010-11-13 15:19

不想被优化的变量就应该加
比如SFR,其实很多编译器将SFR当普通RAM对待

只看该作者 · 2010-11-13 15:49

变量不加volatile的话，默认是优化的，如下：
int a = 100;
int b = a;
int c = a;
在执行程中，如果第二条语句和第三条语句之间变量a未成用作左值，那么即使变量被某些操作（如中断）改变成200了，执行完后变量c还是等于100。
如果加了volatile的话，在执行int c = a;语句的时候，会重新从内存取出a的值（此时为200），所以c会等于200。

1万 · 2010-11-13 17:23

嵌入式编程中经常用到 volatile这个关键字，在网上查了下他的用法可以归结为以下两点：

一：告诉compiler不能做任何优化比如要往某一地址送两指令：
int *ip =...; //设备地址
*ip = 1; //第一个指令
*ip = 2; //第二个指令
以上程序compiler可能做优化而成：
int *ip = ...;
*ip = 2;
结果第一个指令丢失。如果用volatile, compiler就不允许做任何的优化，从而保证程序的原意：
volatile int *ip = ...;
*ip = 1;
*ip = 2;
即使你要compiler做优化，它也不会把两次付值语句间化为一。它只能做其它的优化。这对device driver程序员很有用。
二：表示用volatile定义的变量会在程序外被改变,每次都必须从内存中读取，而不能把他放在cache或寄存器中重复使用。如  volatile char a;
   a=0;
   while(!a){
      //do some things;
   }
   doother();
如果没有 volatile doother()不会被执行

本文引用通告地址：http://lionwq.spaces.**/articles/article/item/16724#

只看该作者 · 2010-11-13 18:28

其实还是叫compiler老实点，不要优化，呵呵

1万 · 2010-11-13 20:47

本帖最后由 shizaigaole 于 2010-11-13 20:49 编辑

三种情况要加volatile

1.RAM映射的外设寄存器定义
2.中断和大循环都会用到的公共全局变量
3.实时操作系统中，用作不同任务之间同步的公共变量。

这些变量随时会被外部硬件信号，中断例程，高优先级任务改变，
即所谓易变的的变量，
当然不能用通用寄存器替换优化或者合并优化，
否则会出问题。

所以要用volatile关键字告诉编译器，
这个变量是易变的，
不要进行优化。

只看该作者 · 2010-11-14 17:07

shizaigaole

当然不能用通用寄存器替换优化或者合并优化，
否则会出问题。

什么意思？没能理解

通用寄存器怎么替换优化？合并优化？
请教shizaigaole:handshake

1万 · 2010-11-14 20:23

本帖最后由 shizaigaole 于 2010-11-14 20:26 编辑

更正一下，应该叫通用寄存器替换合并优化比较好一点。

例如：

B = A +1;
........
C = A + 10;
........
D = A + 100;

如果在这段代码中，A没有改变，
对于大多数通用寄存器比较多的MCU来说，
可能会先把A传到一个通用寄存器中，
后面的操作A都用这个通用寄存器代替，
因为对大多数MCU来说寻址通用寄存器的指令比寻址RAM指令周期要短，
这样的话可以达到加快程序执行速度的目的。

但是对于“易变的变量”，随时可能被后台代码改变，
这样的优化反而会导致错误，
所以要用volatile关键字告诉编译器，
这个变量是易变的，
不要进行优化。

只看该作者 · 2010-11-15 14:01

shizaigaole

:victory:
如果A有机会被改变，而没加volatile，被优化了，可能就会出错

只看该作者 · 2010-11-15 16:28

建议楼主的题目改成哪些情况下不应该加 olita饿啊啊

只看该作者 · 2010-11-15 21:08

建议楼主的题目改成哪些情况下不应该加 olita饿啊啊
xlsbz 发表于 2010-11-15 16:28

ksk ksk :victory: :handshake

哪些变量应该加volatile？

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