MSP430 上寄存器的按位运算符，无需取消引用答案

【问题标题】：Bitwise operator on registers on MSP430 without dereferencingMSP430 上寄存器的按位运算符，无需取消引用
【发布时间】：2023-03-14 01:15:01
【问题描述】：

我使用的是 MSP430G2553，TI 在我使用的标头 (msp430g2553.h) 中定义了一些帮助代码。因此，例如，如果我想设置端口 1 的 GPIO 引脚 0 的方向，我可以写

P1DIR |= BIT0;

出于好奇，我查看了 P1DIR 是如何定义的。我发现了

SFR_8BIT(P1DIR);

其中 SFR_8BIT 定义为

#define SFR_8BIT(address)   extern volatile unsigned char address

所以我们得到

extern volatile unsigned char P1DIR

P1DIR 的值是在链接时添加的，它被定义为（在链接描述文件中）：

P1DIR              = 0x0022;

所以我们终于得到了

extern volatile unsigned char 0x0022;

所以在我看来 P1DIR 是一个指针，这意味着我们应该取消引用它。但在所有文档中，我认为他们直接在 P1DIR 代替 *P1DIR。这怎么可能？

【问题讨论】：

P1DIR 至少根据上面的声明不是指针类型，如果它被定义为extern volatile unsigned char *P1DIR，它将是指针。
@kiranBiradar 是的，你是对的。但在我看来，P1DIR 的值是一个地址，就像指针的值是一个地址一样。那么，如果我们首先将指针转换为 int/char，我们能否在不取消引用指针的情况下对指针值进行按位操作？也许我错过了链接阶段发生的其他事情。
在这种情况下，我想我需要将 P1DIR 转换为指针，然后对其进行按位运算，例如 *((char *) (P1DIR)) |= BIT0; .好吧，也许这毕竟是有道理的，将其转换为指针然后解除引用会相互消除。
casting it to a pointer and then dereferencing eliminates each other 不，这是不正确的。这样做实际上取消了0x0022 位置。

标签： c pointers cpu-registers msp430

【解决方案1】：

编译器将 P1DIR 视为一个变量，正如您正确跟踪的那样，它看到 P1DIR 是这样的：

extern volatile unsigned char P1DIR

这是一个变量，它的地址在别处定义。在这种情况下，可能会在链接步骤中使用的标准库中。
在链接步骤中，变量的地址被解析，并且 P1DIR 取自它被定义为 0x22 的位置。
这种变量需要在特定的地址上，因为它需要在该端口的定义地址上。您可以在 MSP430 文档中查看每个端口的地址（其中声明 P1DIR 位于 0x22）

【讨论】：

【解决方案2】：

这...

extern volatile unsigned char P1DIR

... 将P1DIR 声明为volatile unsigned char，而不是指向一个的指针。对这样的对象进行按位运算是没有问题的。

我也倾向于认为您误解了链接描述文件。你说

P1DIR 的值是在链接时添加的

，但是虽然我不知道所讨论的特定链接器脚本语言，但它是一种 link 语言。当然，如果脚本包含 ...

P1DIR              = 0x0022;

... 那就是定义与该符号对应的地址，而不是它在 C 语言意义上的值。这与存储在那里的值的类型无关。将地址与符号相关联就是链接的全部内容。

那么，0x0022 大概是一个 I/O 端口的地址。当程序读取P1DIR 的值时，它正在从该地址读取一个值，因此从端口读取一个值，这可能会暴露状态寄存器或类似寄存器的值。它不是在读取地址本身。

【讨论】：

很好的答案，谢谢我现在明白了。我误解了链接器阶段。链接器不设置 P1DIR 的值，它设置位置。事后看来，extern volatile unsigned char 0x0022;甚至没有意义，我的意思是变量名去了哪里...... :)