在刚开始接触Cortex-M3的时候,对所有未知的东西都进行刨根问底的最后,从而达到从细节掌握知识要点。为了到到真正弄懂,所有决定从程序调试入手:
函数例程如下:
int main(void)
{
SystemInit();//系统初始化函数,由ST公司编写的库文件函数实现,所以我们进入该函数进行分析;
}
void SystemInit (void)
{
RCC->CR |= (uint32_t)0x00000001;
}
进入系统初始化函数后,我们看到的第一条语句,会觉得简单,然而具体实现了什么功能,不知道......所以继续跟踪如下....
#define RCC ((RCC_TypeDef *) RCC_BASE)
对于以上一个宏定义:真正要明白该宏定义的含义,需要掌握以下三个方面的知识点:
预处理的概念:在编译前的处理, 预处理命令以符号“#”开头。 C语言的预处理主要有三个方面的内容: 1.宏定义; 2.文件包含; 3.条件编译。
用途一:
定义一种类型的别名,而不只是简单的宏替换。可以用作同时声明指针型的多个对象。比如:
char* pa, pb; // 这多数不符合我们的意图,它只声明了一个指向字符变量的指针,
// 和一个字符变量;
以下则可行:
typedef char* PCHAR;
PCHAR pa, pb;
这种用法很有用,特别是char* pa, pb的定义,初学者往往认为是定义了两个字符型指针,其实不是,而用typedef char* PCHAR就不会出现这样的问题,减少了错误的发生。
用途二:
用在旧的C代码中,帮助struct。以前的代码中,声明struct新对象时,必须要带上struct,即形式为: struct 结构名对象名,如:
struct tagPOINT1
{
int x;
int y;
};
struct tagPOINT1 p1;
而在C++中,则可以直接写:结构名对象名,即:tagPOINT1 p1;
typedef struct tagPOINT
{
int x;
int y;
}POINT;
POINT p1; // 这样就比原来的方式少写了一个struct,比较省事,尤其在大量使用的时候,或许,在C++中,typedef的这种用途二不是很大,但是理解了它,对掌握以前的旧代码还是有帮助的,毕竟我们在项目中有可能会遇到较早些年代遗留下来的代码。
用途三:
用typedef来定义与平台无关的类型。
比如定义一个叫 REAL 的浮点类型,在目标平台一上,让它表示最高精度的类型为:
typedef long double REAL;
在不支持 long double 的平台二上,改为:
typedef double REAL;
在连 double 都不支持的平台三上,改为:
typedef float REAL;
也就是说,当跨平台时,只要改下 typedef 本身就行,不用对其他源码做任何修改。
标准库就广泛使用了这个技巧,比如size_t。另外,因为typedef是定义了一种类型的新别名,不是简单的字符串替换,所以它比宏来得稳健。
这个优点在我们写代码的过程中可以减少不少代码量哦!
用途四:
为复杂的声明定义一个新的简单的别名。方法是:在原来的声明里逐步用别名替换一部
分复杂声明,如此循环,把带变量名的部分留到最后替换,得到的就是原声明的最简化
版。举例:
原声明:void (*b[10]) (void (*)());
变量名为b,先替换右边部分括号里的,pFunParam为别名一:
typedef void (*pFunParam)();
再替换左边的变量b,pFunx为别名二:
typedef void (*pFunx)(pFunParam);
原声明的最简化版:
pFunx b[10];
原声明:doube(*)() (*e)[9];
变量名为e,先替换左边部分,pFuny为别名一:
typedef double(*pFuny)();
再替换右边的变量e,pFunParamy为别名二
typedef pFuny (*pFunParamy)[9];
原声明的最简化版:
pFunParamy e;
理解复杂声明可用的“右左法则”:从变量名看起,先往右,再往左,碰到一个圆括号
就调转阅读的方向;括号内分析完就跳出括号,还是按先右后左的顺序,如此循环,直
到整个声明分析完。举例:
int (*func)(int *p);
首先找到变量名func,外面有一对圆括号,而且左边是一个*号,这说明func是一个指针
;然后跳出这个圆括号,先看右边,又遇到圆括号,这说明(*func)是一个函数,所以
func是一个指向这类函数的指针,即函数指针,这类函数具有int*类型的形参,返回值
类型是int。
int (*func[5])(int *);
func右边是一个[]运算符,说明func是具有5个元素的数组;func的左边有一个*,说明
func的元素是指针(注意这里的*不是修饰func,而是修饰func[5]的,原因是[]运算符
优先级比*高,func先跟[]结合)。跳出这个括号,看右边,又遇到圆括号,说明func数
组的元素是函数类型的指针,它指向的函数具有int*类型的形参,返回值类型为int。
这种用法是比较复杂的,出现的频率也不少,往往在看到这样的用法却不能理解,相信以上的解释能有所帮助。
在这里用到了用法二,源定义如下:
typedef struct
{
__IO uint32_t CR; //_IO 是宏定义volatile,表示在程序运行中,该值是变化的。uint_32_t unsiged int型数据,即32位ARM
__IO uint32_t CFGR;
__IO uint32_t CIR;
__IO uint32_t APB2RSTR;
__IO uint32_t APB1RSTR;
__IO uint32_t AHBENR;
__IO uint32_t APB2ENR;
__IO uint32_t APB1ENR;
__IO uint32_t BDCR;
__IO uint32_t CSR;
#ifdef STM32F10X_CL
__IO uint32_t AHBRSTR;
__IO uint32_t CFGR2;
#endif /* STM32F10X_CL */
} RCC_TypeDef;
到此 我们今晚要分析的第一个语句即将完成了,还差最后一步,通过查看STM32F10X的数据手册,如下:
可以看出实现RCC_RC寄存器的bit0位写1,即 使能内部高速时钟。Internal high-speed clock enable
至此,STM32F10X的System_init()函数就可以十分清楚的知道实现了什么功能了。