嵌入式开发常见的C语言技巧与方法分享

1.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。

#defineGSTATUS1(*(volatileunsignedint*)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。

/*NANDFLASH(seeS3C2410manualchapter6)*/
typedefstruct{
S3C24X0_REG32NFCONF;
S3C24X0_REG32NFCMD;
S3C24X0_REG32NFADDR;
S3C24X0_REG32NFDATA;
S3C24X0_REG32NFSTAT;
S3C24X0_REG32NFECC;
}S3C2410_NAND;

staticS3C2410_NAND*s3c2410nand=(S3C2410_NAND*)0x4e000000;

volatileunsignedchar*p=(volatileunsignedchar*)&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&取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。

2.操作函数指针

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。

#include
usingnamespacestd;

/*比较函数声明*/
intmax(int,int);

int(*test)(int,int);

intmain(intargc,char*argv[])
{
intlargernumber;

/*将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实
*现比较大小
*/
largernumber=(*test)(1,2);
cout<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。

typedefstruct{
void(*nand_reset)(void);
void(*wait_idle)(void);
void(*nand_select_chip)(void);
void(*nand_deselect_chip)(void);
void(*write_cmd)(intcmd);
void(*write_addr)(unsignedintaddr);
unsignedchar(*read_data)(void);
}t_nand_chip;

statict_nand_chipnand_chip;

/*NANDFlash操作的总入口,它们将调用S3C2410或S3C2440的相应函数*/
staticvoidnand_reset(void);
staticvoidwait_idle(void);
staticvoidnand_select_chip(void);
staticvoidnand_deselect_chip(void);
staticvoidwrite_cmd(intcmd);
staticvoidwrite_addr(unsignedintaddr);
staticunsignedcharread_data(void);

/*S3C2410的NANDFlash处理函数*/
staticvoids3c2410_nand_reset(void);
staticvoids3c2410_wait_idle(void);
staticvoids3c2410_nand_select_chip(void);
staticvoids3c2410_nand_deselect_chip(void);
staticvoids3c2410_write_cmd(intcmd);
staticvoids3c2410_write_addr(unsignedintaddr);
staticunsignedchars3c2410_read_data();

/*S3C2440的NANDFlash处理函数*/
staticvoids3c2440_nand_reset(void);
staticvoids3c2440_wait_idle(void);
staticvoids3c2440_nand_select_chip(void);
staticvoids3c2440_nand_deselect_chip(void);
staticvoids3c2440_write_cmd(intcmd);
staticvoids3c2440_write_addr(unsignedintaddr);
staticunsignedchars3c2440_read_data(void);


/*初始化NANDFlash*/
voidnand_init(void)
{
#defineTACLS0
#defineTWRPH03
#defineTWRPH10

/*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NANDFlash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。

3.操作寄存器的位

#defineGPFCON(*(volatileunsignedlong*)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清0。第3行则是给bit3置1。

审核编辑：刘清