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单片机变量不被初始化的实现方法

爱上单片机 2101

前言:

此刻大家对“c语言未初始化变量怎么办”大概比较关切,我们都想要学习一些“c语言未初始化变量怎么办”的相关资讯。那么小编同时在网摘上网罗了一些有关“c语言未初始化变量怎么办””的相关内容,希望朋友们能喜欢,大家一起来学习一下吧!

最近有读者问了一个这样的问题:看门狗复位之后,能不能保持复位之前的状态?

这种问题,或者类似的问题,相信很多小伙伴都经历过,特别是有多年单片机开发经验的小伙伴,而且现实中的很多项目确实有这样的需求。

实现的方法有很多种,这里给大家讲讲在Keil、 IAR编译环境下,单片机变量不被初始化的实现方法。

处理器复位

处理器复位的方式有很多种,这里结合STM来讲述MCU复位的来源:

STM32的复位为三类:系统复位、电源复位和后备域复位

系统复位:

1. NRST引脚上的低电平(外部复位)

2. 窗口看门狗计数终止(WWDG复位)

3. 独立看门狗计数终止(IWDG复位)

4. 软件复位(SW复位)

5. 低功耗管理复位

电源复位:

1. 上电/掉电复位(POR/PDR复位)

2. 从待机模式中返回

备份区域复位:

1. 软件复位,备份区域复位可由设置备份域控制寄存器(RCC_BDCR)中的BDRST位产生。

2. 在VDD和VBAT两者掉电的前提下, VDD或VBAT上电将引发备份区域复位。

请参考《STM32复位来源,Cotrex-M系统与内核复位区别》。

修饰符

实现处理器复位而变量不被初始化方法之前,让我们先了解一下修饰符的知识。

修饰符是用于限定类型以及类型成员申明的一种符号。如C语言中常见的修饰符:

1.static静态修饰符:修饰变量,函数。作用域:变量仅仅在本文件可见,函数在本文件可以被调用;

2.extern声明修饰符:修饰变量,函数。修饰变量时候,变量的声明在外面;

3.const常量修饰符:修饰变量,函数。修饰变量时候,不能被重复赋值,只能放在只读段中;

4.volatile不稳定变量修饰符:这个变量不好翻译,在c中的作用大概有两点意思:A.表示变量是易失的,易变的; B.强制访存操作,防止编译器去优化,告诉编译器每次必须去内存中取值,而不是从寄存器或者缓存。

其实,在C++ JAVA中还有更多:

public公共访问修饰符、private私有访问修饰符、protected保护访问修饰符、friendly、abstract等。

而本文会使用到一个修饰符:

__no_init

虽然这个修饰符不是C语言标准的修饰符,但在Keil、IAR这种集成开发环境中,他们支持这种修饰符。

而本文说的修饰符,修饰的变量位于RAM中:

在默认情况下,编译器会将其变量存放在主RAM中,并在启动时对其进行初始化。而__no_init类型修饰符使编译器把变量放在非易失RAM区中,在启动时也不对它们进行初始化,也就是说__no_init在系统启动时不初始化变量。

Keil中__no_init的配置和使用

在Keil中,__no_init不是标准的修饰符,需要进行配置,配置之后就可以使用了。

1.宏定义__no_init

#define __no_init __attribute__((zero_init))

2.在工程选项中配置__no_init

Project -> Options for Targets -> Target,里面右下有个NoInit,这个就是需要我们配置的区域(可设定某一区域);

3.使用方法

比如定义变量:Cnt_NoInit

__no_init uint16_t Cnt_NoInit;

提示:不能初始化这个变量(也就是定义时不要赋值)。

IAR中中使用__no_init

在IAR中“__no_init”属于是一个关键字,你会发现在使用这个修饰符之后,字体都是关键字颜色。

直接使用即可,类似上面定义一个不被初始化的变量:

__no_init uint16_t Cnt_NoInit;

参考源码

这里给大家分享两个简单的Demo(源码),Keil和IAR工程实现的功能一样。

源代码:

__no_inituint16_t Cnt_NoInit;uint16_t Cnt_Init = 100;int main(void){  System_Initializes();  printf("Start...\n");  //复位打印  while(1)  {    printf("Cnt_NoInit = %d\n", Cnt_NoInit);   //打印变量    Cnt_NoInit++;    if(Cnt_NoInit > 1000)    {      Cnt_NoInit = 0;    }    printf("Cnt_Init = %d\n", Cnt_Init);    Cnt_Init++;    if(Cnt_Init > 1000)    {      Cnt_Init = 0;    }    LED_ON;      TIMDelay_Nms(500);    LED_OFF;    TIMDelay_Nms(500);    NVIC_SystemReset(); //系统复位  }}

被Cnt_NoInit修饰,则会打印如下消息:

Start...Cnt_NoInit = 0Cnt_Init = 100Start...Cnt_NoInit = 1Cnt_Init = 100Start...Cnt_NoInit = 2Cnt_Init = 100Start...Cnt_NoInit = 3Cnt_Init = 100

如果不被修饰:

uint16_t Cnt_NoInit;uint16_t Cnt_Init = 100;

如果不被修饰:则会打印如下消息:

Start...Cnt_NoInit = 0Cnt_Init = 100Start...Cnt_NoInit = 0Cnt_Init = 100Start...Cnt_NoInit = 0Cnt_Init = 100Start...Cnt_NoInit = 0Cnt_Init = 100

相信聪明的你,看了上面例子会明白为什么没有初始化的变量“Cnt_NoInit”在变化,而初始化了的“Cnt_Init”一直不变。

标签: #c语言未初始化变量怎么办 #未初始化变量 始终初始化成员变量