嵌入式开发的几个基本问题

预处理器：

1、用预处理指令#define声明一个常数，用以表明一年中有多少秒（忽略闰年问题）

#define SECONDS_PER_YEAR (60*60*24*365)UL

1) #define语法的基本知识(例如：不能以分号结束，括号的使用，等等) 

 2)懂得预处理器将为你计算常数表达式的值，因此，直接写出你是如何计算一年中有多少秒而不是计算出实际的值，是更清晰而没有代价的。

3) 意识到这个表达式将使一个16位机的整型数溢出-因此要用到长整型符号L,告诉编译器这个常数是的长整型数。

4) 如果你在你的表达式中用到UL(表示无符号长整型)，那么你有了一个好的起点。记住，第一印象很重要。

 

2、写一个“标准”宏MIN，这个宏输入两个参数并返回较小的一个

#define MIN((A),(B)) ((A)<=(B)?(A):(B))

1) 标识#define在宏中应用的基本知识。这是很重要的。因为在 嵌入(inline)操作符 变为标准C的一部分之前，宏是方便产生嵌入代码的唯一方法，对于嵌入式系统来说，为了能达到要求的性能，嵌入代码经常是必须的方法。

2)三重条件操作符的知识。这个操作符存在C语言中的原因是它使得编译器能产生比if-then-else更优化的代码，了解这个用法是很重要的。

3)懂得在宏中小心地把参数用括号括起来

4) 我也用这个问题开始讨论宏的副作用.

 

死循环(Infinite loops)

3、嵌入式系统中经常要用到无限循环，怎么用C语言编写死循环？

while(1)

{

//循环体

}

 

数据声明(Data declarations)

4、 用变量a给出下面的定义

 a)一个整型数(An integer)。

 int a;

b)一个指向整型数的指针( A pointer to an integer)。

 int *p;

c)一个指向指针的的指针，它指向的指针是指向一个整型数( A pointer to a pointer to an intege)r。

int **p;

d)一个有10个整型数的数组( An array of 10 integers)。

 int a[10];

e) 一个有10个指针的数组，该指针是指向一个整型数的(An array of 10 pointers to integers)。

 int *p[10];

f) 一个指向有10个整型数数组的指针( A pointer to an array of 10 integers)。

int (*p)[10]; 

g) 一个指向函数的指针，该函数有一个整型参数并返回一个整型数(A pointer to a function that takes an integer as an argument and returns an integer)。

 int  (*fun)(int);

h) 一个有10个指针的数组，该指针指向一个函数，该函数有一个整型参数并返回一个整型数( An array of ten pointers to functions that take an integer argument and return an integer )。

int  (*fun[10])(int);

 

5、static关键字作用

1)在函数体内被声明为static的变量，在函数调用过程中其值维持不变。

2)当一个全局变量被声明为static时，这个全局变量只能在声明的源文件中使用，其他文件无效

3)当一个函数被声明为static时，这个函数只能在声明的源文件中使用，其他文件无效

 

6、关键字const有什么含义

const 意味着只读；被const修饰的变量是一个具有只读属性的变量，该变量经定义就不可在改变。

下面的声明都是什么意思？

const int a;

 int const a;

const int *a;

 int * const a;

int const * a const;

前两个作用是一样的：修饰整形变量a，使得a变量具有只读属性的常整形；第三个意味着a是一个指向常整形的指针（a指向的对象不可变，指针变量a可变）；第四个意味着a是一个指向整形变量的常指针（a指向的对象可变，指针变量a本身不可变）；第五个意味着a是一个指向常整形的常指针（a指向的对象不可变，指针变量a本身也不可变）。

 

7、关键字volatile有什么含义，并给出三个例子

 volatile 意味着“易变的”，用volatile修饰的变量可能会被意想不到的改变，精确地说，优化器在使用到该变量时必须每次小心的重新读取该变量的值，而不是使用保存在寄存器中的备份。下面是volatile变量的几个例子：

1) 并行设备的硬件寄存器(如：状态寄存器)

2) 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(Non-automatic variables)

3) 多线程应用中被几个任务共享的变量

 

位操作(Bit manipulation)

8、嵌入式系统总是要用户对变量或寄存器进行位操作。给定一个整型变量a，写两段代码，第一个设置a的bit 3，第二个清除a的bit 3。在以上两个操作中，要保持其它位不变。

用 #define 和 bit masks 操作。这是一个有极高可移植性的方法，是应该被用到的方法。最佳的解决方案如下：

#define BIT3 (0x1<<3)

static int a;

void set_bit3(void)

{

    a |= BIT3;

}

void reset_bit3(void)
{

    a &=~BIT3;

}

 

访问固定的内存位置(Accessing fixed memory locations)

9、 嵌入式系统经常具有要求程序员去访问某特定的内存位置的特点。在某工程中，要求设置一绝对地址为0x67a9的整型变量的值为0xaa66。编译器是一个纯粹的ANSI编译器。写代码去完成这一任务。

int *ptr = (int *)0x67a9;

*ptr = 0xaa66;

 

代码例子(Code examples)

 10 .下面的代码输出是什么，为什么？

 void foo(void)

 {

     unsigned int a = 6;

 　int b = -20;

　(a+b > 6) ? puts("> 6") : puts("<= 6");

 }

这无符号整型问题的答案是输出是 "> 6"。原因是当表达式中存在有符号类型和无符号类型时所有的操作数都自动转换为无符号类型。因此-20变成了一个非常大的正整数，所以该表达式计算出的结果大于6。这一点对于应当频繁用到无符号数据类型的嵌入式系统来说是丰常重要的。

 

11、

评价下面的代码片断：

 unsigned int zero = 0;

unsigned int compzero = 0xFFFF;

 /*1's complement of zero */

 对于一个int型不是16位的处理器为说，上面的代码是不正确的。应编写如下：　

unsigned int compzero = ~0;

 

动态内存分配(Dynamic memory allocation)

12、下面的代码片段的输出是什么，为什么？

 char *ptr;　　　　

if ((ptr = (char *)malloc(0)) == NULL)

    puts("Got a null pointer");

else

　puts("Got a valid pointer");

 输出：Got a valid pointer；因为ptr = (char *)malloc(0)给指针ptr分配了0空间大小的内存，虽然ptr指针变量指向合法的内存地址，但是对0空间大小内存的指针解引用时非法的，与NULL比较大小的表达式不成立，所以输出Got a valid pointer。