下面我們以ARM Cortex-M0內(nèi)核單片機(jī)LPC1114的頭文件lpc11xx.h文件進(jìn)行說(shuō)明。

1.先說(shuō)兩句

lpc11xx.h文件是lpc11xx系列單片機(jī)包含的頭文件。這個(gè)文件的作用和51單片機(jī)中的reg51.h頭文件是一個(gè)性質(zhì)，都是用來(lái)定義寄存器在單片機(jī)中的地址的。

你現(xiàn)在就可以打開(kāi)reg51.h文件和lpc11xx.h文件看看，對(duì)比后你會(huì)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)主要的區(qū)別，首先是lpc11xx.h文件的寄存器定義是用結(jié)構(gòu)體的形式，而reg51.h文件中，寄存器的定義都是一條一條的很直接的地址定義。然后是reg51.h文件中有sfr這樣的“偽c語(yǔ)言”，而lpc11xx.h中用的是標(biāo)準(zhǔn)的c語(yǔ)言。C語(yǔ)言的最大用武之地就是單片機(jī)，要想學(xué)c，就在單片機(jī)上學(xué)，要想學(xué)單片機(jī)，就先入門(mén)c語(yǔ)言。兩者相輔相成的學(xué)，效果最好。學(xué)以致用，才是學(xué)習(xí)的最終目標(biāo)。

2.lpc11xx.h文件中如何定義寄存器地址？

在文件中，定義寄存器地址用到了一下幾方面的c語(yǔ)言基礎(chǔ)知識(shí)：

結(jié)構(gòu)體；

結(jié)構(gòu)體指針；

宏定義#define

關(guān)鍵字typedef

關(guān)鍵字volatile

關(guān)鍵字const

lpc11xx.h文件中，把每個(gè)模塊都定義了一個(gè)結(jié)構(gòu)體，這些模塊有SYSCON、IOCON、UART、GPIO、SSP、I2C、WDT、ADC等。

例如，下面是ADC模塊的結(jié)構(gòu)體定義：

typedefstruct{__IOuint32_tCR;__IOuint32_tGDR;uint32_tRESERVED0;__IOuint32_tINTEN;__IOuint32_tDR[8];__Iuint32_tSTAT;}LPC_ADC_TypeDef;

結(jié)構(gòu)體的定義有三種形式，我們這里使用的是“直接說(shuō)明變量”的形式。

lpc11xx.h文件的第566~584行，給每個(gè)模塊的結(jié)構(gòu)體變量定義了結(jié)構(gòu)體指針，并加了宏定義#define，為的是以后寫(xiě)程序時(shí)書(shū)寫(xiě)方便。

把鼠標(biāo)放到uint32_t上面，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的菜單中選擇“Go To Definition Of ‘uint32_t’”,如下圖所示：

選擇后，就會(huì)跳到它的定義之處，如下圖所示：

typedef是類(lèi)型重定義關(guān)鍵字，所以實(shí)際上，CR寄存器的定義是這樣的：

__IOunsignedintCR;

按照同樣的方法，可以找到__IO的定義為：

所以，CR寄存器定義實(shí)際上是：

volatileunsignedintCR;

volatile關(guān)鍵字的作用是為了讓編譯器不要優(yōu)化這個(gè)變量。

unsigned int關(guān)鍵字，用來(lái)定義無(wú)符號(hào)的整形變量。

這時(shí)候，有人會(huì)問(wèn)，為什么不直接寫(xiě)成這樣呢？答：為了閱讀方便。

__IOuint32_tCR;

看到這條語(yǔ)句，我們就會(huì)知道，CR寄存器是一個(gè)“32位的可讀可寫(xiě)寄存器”。

volatile unsigned int CR;

同樣的這句話，我們對(duì)它的了解就不是那么一目了然了。

3.如何查看每個(gè)寄存器的地址？

上面講到，寄存器的地址是由結(jié)構(gòu)體和結(jié)構(gòu)體指針定義的?，F(xiàn)在我們來(lái)驗(yàn)證一下它的正確性。

我們隨便找個(gè)寄存器，比如ADC模塊的INTEN寄存器（ADC中斷允許寄存器），打開(kāi)LPC1114的用戶手冊(cè)，找到第25章ADC模塊部分，如下圖所示：

從上面圖中，可以看到INTEN的寄存器的地址是0x4001C00C，接下來(lái)，我們打開(kāi)lpc11xx.c文件來(lái)驗(yàn)證一下吧。

打開(kāi)lpc11xx.c文件，找到ADC模塊的結(jié)構(gòu)體，如下圖所示：

然后再找到LPC_ADC_TypeDef的結(jié)構(gòu)體指針，如下所示：

結(jié)構(gòu)體指針就是用來(lái)指向一個(gè)地址的，我們來(lái)看看上面語(yǔ)句中的LPC_ADC_BASE是什么：

再看看上條語(yǔ)句中的LPC_APB0_BASE是什么：

現(xiàn)在終于挖到底了，原來(lái)LPC_ADC_TypeDef指針指向的地址為：

0x40000000+0x1C000=0x4001C000

c語(yǔ)言基礎(chǔ)知識(shí)：結(jié)構(gòu)體的第一個(gè)變量的地址=結(jié)構(gòu)體指針的地址。

所以結(jié)構(gòu)體的第一個(gè)變量地址就是0x4001C000，INTEN前面有3個(gè)4字節(jié)的變量，所以INTEN的地址就是0x4001C00C。

驗(yàn)證完畢。

4.程序中，如何操作寄存器？

C語(yǔ)言基礎(chǔ)知識(shí)：用結(jié)構(gòu)體變量指針訪問(wèn)結(jié)構(gòu)體中的變量，形式有兩種：

*結(jié)構(gòu)體指針變量.變量名

結(jié)構(gòu)體指針變量->變量名

還是拿INTEN寄存器為例，假設(shè)我們要給這個(gè)寄存器寫(xiě)0x837,可以這樣寫(xiě)：

*LPC_ADC.INTEN=0x837;

LPC_ADC->INTEN=0X837;

以上兩種形式，在寫(xiě)程序的時(shí)候，都可以用。人們習(xí)慣用第二種形式。