嵌入式C语言自我修养：从芯片、编译器到操作系统(王利涛编著)

书: https://pan.baidu.com/s/1A6ZLSPMbCiZ-L4eRucUvXQ?pwd=kt7i
一些笔记分享给大家：

一、嵌入式C语言特性

1. “volatile关键字是嵌入式编程的护身符——告诉编译器‘此变量可能被硬件异步修改’，禁止优化（如while(REG)循环不被删除）。”
2. “位操作比乘除更高效：PORT |= (1<<3)置位第3位，PORT &= ~(1<<3)清零第3位。”

二、编译器与底层优化

3. “register建议编译器将变量放入寄存器，但现代优化器已能自动处理，仅适用于极端性能场景。”
4. **“内联汇编语法：casm volatile(“mov r0, %0” : : “r”(value)); // ARM架构示例volatile阻止编译器重排，"r"约束表示使用通用寄存器。”**

三、内存管理

5. “栈溢出是嵌入式系统最常见崩溃原因——静态分配（如static uint8_t buffer[1024]）比动态内存更安全。”
6. **“链接脚本（.ld文件）控制内存布局：textMEMORY { FLASH (rx) : ORIGIN = 0x08000000, LENGTH = 256K }定义Flash起始地址和大小。”**

四、硬件交互

7. **“寄存器映射的两种方式：
   • 指针强制转换：*(volatile uint32_t*)0x40021000 = 0x01;
   • 结构体封装：ctypedef struct { uint32_t CR; uint32_t DR; } UART_TypeDef; #define UART1 ((UART_TypeDef*)0x40011000) “`”**

五、中断与异常

8. **“中断服务函数（ISR）需短小精悍：
   • 避免阻塞操作（如printf）；
   • 使用volatile共享变量与主程序通信。”**
9. “__attribute__((interrupt("IRQ")))指定ARM中断函数，编译器自动保存/恢复现场。”

六、RTOS适配

10. **“任务栈大小估算：
    • 基础开销（上下文保存） + 局部变量 + 函数调用深度 × 栈帧大小。”**
11. “避免在任务中忙等待：用RTOS提供的信号量/消息队列替代while(!flag)。”

七、调试与性能

12. **“利用__FILE__和__LINE__宏定位崩溃点：c#define ASSERT(x) if(!(x)) { log_error(“%s:%d”, __FILE__, __LINE__); } “`”**
13. “GCC的-O2优化可能改变代码行为：调试阶段建议用-O0保留符号信息。”

八、跨平台兼容

14. **“数据类型陷阱：
    • int长度依赖编译器（ARM通常32位）；
    • 优先使用stdint.h的uint8_t/int32_t等明确类型。”**

九、低功耗设计

15. **“休眠模式下的外设管理：
    • 关闭时钟（RCC->APB1ENR &= ~RCC_APB1ENR_TIM2EN）；
    • 配置IO口为模拟输入减少漏电。”**

十、代码规范

16. **“防御性编程范例：cvoid write_flash(uint32_t addr, uint8_t* data, uint32_t len) { if(addr < FLASH_START || addr + len > FLASH_END) return; // 实际写入操作 } “`”**