數(shù)據(jù)指針

在嵌入式系統(tǒng)編程中，經(jīng)常會對特定的內(nèi)存單元進(jìn)行讀寫操作。在匯編中有對應(yīng)的MOV指令，而在C/C++以及其他高級語言中基本沒有直接操作絕對地址的能力。而在嵌入式系統(tǒng)的實(shí)際開發(fā)調(diào)試過程中，大多情況會借助C語言指針多具備的對絕對地址單元內(nèi)容的讀寫能力。
直接使用指針操作內(nèi)存，主要分為以下幾種情況：

• 某I/O芯片被定位在CPU的存儲空間而非I/O空間，而且寄存器對應(yīng)的是特定的地址

• 兩個(gè)CPU之間以雙端口RAM進(jìn)行通信，CPU需要在雙端口RAM的特定單元（mail box）書寫內(nèi)容以在對方CPU產(chǎn)生中斷。

• 讀寫ROM或FLASH的特定單元所燒錄的漢字或英文字模

////< 在絕對地址0x01寫入10 unsigned char *p = (unsigned char *)0x01;
*p = 10;

使用絕對地址時(shí)，需要注意指針自增自減的結(jié)果取決于指針指向的數(shù)據(jù)類型。

int *p = (int *)0x01;

p++的結(jié)果為：p = p + sizeof(int)

p--的結(jié)果為：p = p - sizeof(int)

cpu以字節(jié)為單位編址，而C語言指針以指向的數(shù)據(jù)類型長度作為自增自減

函數(shù)指針

• C 語言中函數(shù)名直接對應(yīng)于函數(shù)生成的指令代碼在內(nèi)存中的地址，因此函數(shù)名可以直接賦給指向函數(shù)的指針

• 調(diào)用函數(shù)實(shí)際上等同于"調(diào)轉(zhuǎn)指令＋參數(shù)傳遞處理＋回歸位置入棧"，本質(zhì)上最核心的操作是將函數(shù)生成的目標(biāo)代碼的首地址賦給CPU 的PC 寄存器

• 因?yàn)楹瘮?shù)調(diào)用的本質(zhì)是跳轉(zhuǎn)到某一個(gè)地址單元的code 去執(zhí)行，所以可以"調(diào)用"一個(gè)根本就不存在的函數(shù)實(shí)體

typedef void (*lpFunction) ( ); ////< 定義一個(gè)無參數(shù)、無返回類型的函數(shù)指針類型 ////< 定義一個(gè)函數(shù)指針，指向CPU 啟動后所執(zhí)行第一條指令的位置 lpFunction lpReset = (lpFunction)0xF000FFF0;
lpReset(); ////< 函數(shù)調(diào)用 

《微型計(jì)算機(jī)原理》中講到，186 CPU 啟動后跳轉(zhuǎn)至絕對地址0xFFFF0，該地址對應(yīng)到C語言中為上述例子中的0xF000FFF0，其中0xF000為段地址，0xFFF0為段內(nèi)偏移。

在上述例子中，根本沒有定義函數(shù)，但是卻能夠執(zhí)行l(wèi)pReset()函數(shù)的調(diào)用，它實(shí)際的作用為"軟重啟"，使程序跳轉(zhuǎn)到CPU啟動后第一條要執(zhí)行的執(zhí)行位置。

動態(tài)申請內(nèi)存

在嵌入式系統(tǒng)中動態(tài)內(nèi)存申請存在比一般系統(tǒng)編程時(shí)更嚴(yán)格的要求，這是因?yàn)榍度胧较到y(tǒng)的內(nèi)存空間往往是十分有限的，不經(jīng)意的內(nèi)存泄露會很快導(dǎo)致系統(tǒng)的崩潰。

因此，maloc和free一般要保證成對出現(xiàn)。

char *Function(void) { char *p = NULL;
 p = (char *)malloc(sizeof(char));
 ... return p;
} void main() { char *q = Function();
 ... free(q);
}

上面這個(gè)例子明顯是不合理的，因?yàn)樗`反了"誰申請，就由誰釋放"的原則。若程序不滿足這個(gè)原則的話，會導(dǎo)致代碼的耦合度增大，使用者需要在調(diào)用的時(shí)候知道Function()函數(shù)中的具體實(shí)現(xiàn)。

正確做法應(yīng)該如下：

void Function(char*p) {
 ...
} void main() { char *q = malloc(sizeof(char));
 ...
 Function(q);
 ... free(q);
}