久久久久久久999_99精品久久精品一区二区爱城_成人欧美一区二区三区在线播放_国产精品日本一区二区不卡视频_国产午夜视频_欧美精品在线观看免费

標題: STM32之位帶操作 [打印本頁]

作者: 51黑黑黑 時間: 2016-2-12 22:32
標題: STM32之位帶操作
Cortex-M3支持了位操作后，可以使用普通的加載/存儲指令來對單一的比特進行讀寫。
　　在 CM3支持的位帶中，有兩個區中實現了位帶。
　　其中一個是 SRAM區的最低 1MB 范圍， 0x20000000 ‐ 0x200FFFFF（SRAM 區中的最低 1MB）；
　　第二個則是片內外設區的最低1MB范圍， 0x40000000 ‐ 0x400FFFFF（片上外設區中的最低 1MB）。
　　這兩個區中的地址除了可以像普通的 RAM一樣使用外，它們還都有自己的“位帶別名區”，位帶別名區把每個比特膨脹成一個 32位的字。當你通過位帶別名區訪問這些字時，就可以達到訪問原始比特的目的。
　　CM3使用如下術語來表示位帶存儲的相關地址
　　* 位帶區：支持位帶操作的地址區
　　* 位帶別名：對別名地址的訪問最終作用到位帶區的訪問上（注意：這中間有一個地址映射過程）
　　
　　位帶區中的每個比特都映射到別名地址區的一個字 ——這是只有 LSB 有效的字（位帶別名區的字只有最低位有意義）。
　　對于SRAM中的某個比特，
　　該比特在位帶別名區的地址：
AliasAddr =0x22000000 + ((A‐0x20000000)*8+n)*4
　　 =0x22000000 + (A‐0x20000000)*32 + n*4　
對于片上外設位帶區的某個比特，
　　該比特在位帶別名區的地址：
AliasAddr =0x42000000 + ((A‐0x40000000)*8+n)*4
　 = 0x42000000+ (A‐0x40000000)*32 + n*4　
　其中 A為該比特所在的字節的地址，0 <= n <= 7
“*4”表示一個字為 4個字節，“*8”表示一個字節中有 8 個特。
當然，位帶操作并不只限于以字為單位的傳送。亦可以按半字和字節為單位傳送。　
　　位帶操作有很多好處，其中重要的一項就是，在多任務系統中，用于實現共享資源在任務間的“互鎖”訪問。多任務的共享資源必須滿足一次只有一個任務訪問它——亦即所謂的“原子操作”。
　　在 C語言中使用位帶操作
　　在C編譯器中并沒有直接支持位帶操作。比如，C 編譯器并不知道對于同一塊內存，能夠使用不同的地址來訪問，也不知道對位帶別名區的訪問只對LSB 有效。
　　欲在C中使用位帶操作，最簡單的做法就是#define 一個位帶別名區的地址。例如：
　　　　#defineDEVICE_REG0 ((volatile unsigned long *) (0x40000000))
　　　　#defineDEVICE_REG0_BIT0 ((volatile unsigned long *)(0x42000000))
　　　　#defineDEVICE_REG0_BIT1 ((volatile unsigned long *)(0x42000004))
　　　　...
　　　　*DEVICE_REG0 =0xAB;　　　　　　　　//使用正常地址訪問寄存器
　　*DEVICE_REG0_BIT1 = 0x1; // 通過位帶別名地址設置 bit1
　　還可以更簡化：
　　　　//把“位帶地址＋位序號”轉換成別名地址的宏
　　　　#defineBITBAND(addr, bitnum)((addr &0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))　　
　　　　//把該地址轉換成一個指針
　　　　#defineMEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *) (addr))
　　　　于是：
　　　　MEM_ADDR(DEVICE_REG0) =0xAB; 　//使用正常地址訪問寄存器　　
　　　　MEM_ADDR(BITBAND(DEVICE_REG0,1))= 0x1;　 //使用位帶別名地址
　　注意：當你使用位帶功能時，要訪問的變量必須用volatile 來定義。因為 C 編譯器并不知道同一個比特可以有兩個地址。所以就要通過volatile，使得編譯器每次都如實地把新數值寫入存儲器，而不再會出于優化的考慮，在中途使用寄存器來操作數據的復本，直到最后才把復本寫回。
　　　在 GCC和RealView MDK (即 Keil) 開發工具中，允許定義變量時手工指定其地址。如：
　　　volatileunsigned long bbVarAry[7]__attribute__(( at(0x20003014)));
　　　volatileunsigned long* const pbbaVar=(void*)(0x22000000+0x3014*8*4);
　　　// 在long*后面的“const”通知編譯器：該指針不能再被修改而指向其它地址。
　　　//注意：at()中的地址必須對齊到4 字節邊界。
　　這樣，就在0x20003014處分配了7個字，共得到了32*7=224個比特。
　　再使用這些比特時，可以通過如下的的形式：
　　　pbbaVar[136]=1; //置位第 136號比特
　　不過這有個局限：編譯器無法檢查是否下標越界。
　　那為什么不定義成“baVarAry[224]“ 的數組呢？
　　這也是一個編譯器的局限：它不知道這個數組其實就是bbVarAry[7]，從而在計算程序對內存的占用量上，會平白無故地多計入224*4個字節。
　　對于指針義，為每個需要使用的比特取一個字面值的名字，在下標中只使用字面值名字，不再寫真實的數字，就可以極大程度地避免數組越界。
　　
　　請注意：在定義這“兩個”變量時，前面加上了“volatile”。如果不再使用bbVarAry來訪問這些比特，而僅僅使用位帶別名的形式訪問時，這兩個 volatile 均不再需要。

歡迎光臨 (http://www.zg4o1577.cn/bbs/)