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一：為什麼要講volatile

因為，很多”面試官”自己找不到能夠測試應聘者的好的方式，所以就google了一下，發現了”嵌入式經典的0x10個面試題”，於是乎就拿來直接問了。我想第一個想到用這個來提問應聘者的人絕對是值得我們仰慕的。

二：Volatile官方說明

Indicates that a variable can be changed by a background routine.

Keyword volatile is an extreme opposite of const. It indicates that a variable may be changed in a way which is absolutely unpredictable by analysing the normal program flow (for example, a variable which may be changed by an interrupt handler). This keyword uses the following syntax:

volatile data-definition;

Every reference to the variable will reload the contents from memory rather than take advantage of situations where a copy can be in a register.

翻譯：

表示一個變數也許會被後臺程式改變.

關鍵字volatile是與const絕然對立的。它指示一個變數也許會被某種方式修改，這種方式按照正常程式流程分析是無法預知的(例如，一個變數也許會被一箇中斷服務程式所修改)。這個關鍵字使用下列語法定義：

volatile data-definition;

變數如果加了volatile修飾，則會從記憶體重新裝載內容，而不是直接從暫存器拷貝內容。

三：例項分析

Volatile應用比較多的場合，在中斷服務程式和cpu相關暫存器的定義。

比如，下面就是lpc2136 相關暫存器定義

 1 /**************************
 2 
 3 /* Vectored Interrupt Controller (VIC) */
 4 
 5 #define VICIRQStatus    (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF000))
 6 
 7 #define VICFIQStatus    (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF004))
 8
 
 
 9 #define VICRawIntr      (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF008))
10 
11 #define VICIntSelect      (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF00C))
12 
13 #define VICIntEnable     (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF010))
14 
15 #define VICIntEnClr      (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF014))
16 
17 #define VICSoftInt       (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF018))
18 
19 #define VICSoftIntClear   (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF01C))
20 
21 #define VICProtection    (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF020))
22 
23 #define VICVectAddr     (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF030))
24 
25 #define VICDefVectAddr  (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF034))
26 
27 #define VICVectAddr0    (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF100))
28 
29 #define VICVectAddr1    (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF104))
30 
31 #define VICVectAddr2    (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF108))
32 
33 #define VICVectAddr3    (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF10C))
34 
35 #define VICVectAddr4    (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF110))
36 
37 #define VICVectAddr5    (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF114))
38 
39 #define VICVectAddr6    (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF118))
40 
41 #define VICVectAddr7    (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF11C))
42 
43 #define VICVectAddr8    (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF120))
44 
45 #define VICVectAddr9    (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF124))
46 
47 #define VICVectAddr10   (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF128))
48 
49 #define VICVectAddr11   (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF12C))

也許有人看到這裡有帶出了跟本文無關的疑問，#define VICIntEnable (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF010))

是什麼語法。

這裡也一併介紹了：

先總結一句話，#define VICIntEnable (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF010))

其實就是定義一個指標變數。

那什麼是指標變數呢，萬變不離其宗！

我們看C裡面對指標變數的定義：(大家可以去看譚浩強老師C語言第四版指標部分)

Int a;這裡a是一個變數，是一個32位整形變數；

Int *p;同理，p也是一個變數，但他是一個指標變數，他可以存放一個地址，

如：p=&a，（p可以這樣賦值），p存放的地址是變數a的地址。&是取地址符。

那麼*p是什麼呢？

*p就是p所指向的內容!!

比如：

1 {
2 Int a;
3 Int *p;
4 a=100;
5 p=&a
6 }

那麼*p就等於100;

但是，這裡還有個問題，p本身的地址。如果想到了這裡，我們就好介紹

，#define VICIntEnable (*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF010))

我們來做一個例比：

(*((volatile unsigned long *) 0xFFFFF010))=========>*p

那麼這裡 ((volatile unsigned long *) 0xFFFFF010)========>p

這裡0xFFFFF010就對應到p本身的地址。<why?!>

首先，大家應該知道這是一個C語言裡面的巨集定義；然後，0xFFFFF010這個32位數，這個數的來源在lpc2136 datasheet，52page/270

所以，這個32位數是一個暫存器地址，要把一個32位數表示成地址怎麼表示呢？

(unsigned long *)0xFFFFF010，

就是這樣(也可以表示成(unsigned char *) 0xFFFFF010,

前者表示這個地方可以存放32位資料，

後者表示這個地址只能存放8位資料)。[(unsigned long *)表示存放資料長度]

既然是地址，就像我們在超市裡面的寄存包裹箱一樣，是可以存放東西，而且可以取出東西的地方。我們叫可讀寫，當然有些地址是不能寫的，只讀的，比如這裡面的VICIRQStatus..

暫存器地址為什麼要加volatile修飾呢，是因為，這些暫存器裡面的值是隨時變化的。比如，我們這裡的中斷狀態暫存器VICIRQStatus ,當某個中斷髮生的時候，我們無法知道，那麼這個狀態暫存器的內容也是無法預知的。我們讀取的時候，CPU就直接到記憶體裡面取值，而不是到cache裡面取值。

*(volatile uint32 *)0x60001404 = 0x0000;

意思就是初始化0x60001404地址中的值為0x0000，一般在很多微控制器程式中完成暫存器的操作時經常這樣用，它相當於下面兩步

   volatile uint32 * p = (volatile uint32 *)0x60001404;
   * p  = 0x0000;    (peak：把p指向的變數賦值0x0000)

其中(volatile uint32 *)0x60001404，是利用c語言的強制型別轉換把地址值轉換為volatile uint32 * 型別的指標（相當於volatile uint32 * p = (volatile uint32 *)0x60001404），然後將0x0000賦給這個指標指向的地址（相當於 * p = 0x0000），也就使0x60001404地址中的值為0x0000。