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32位嵌入式系统的字节对齐

已有 432 次阅读2014-4-21 14:43 | 关键词: 嵌入式, 技术学习

32位嵌入式系统的软件开发过程中,字节对齐问题是相当重要的。我们现在就拿ARM处理器和ADS1.2开发环境作为例子说明字节对齐的概念。 
在此之前,我先声明几个基本的概念: 
(1)、对象:在C语言中使用结构体类型、共同体类型、或内部基本类型所定义的变量或常量,就称为对象。对象占据了一块实际的存储器空间,
这块空间有固定的起始地址和字节数。 
(2)、引用:使用对象有两种方法:“对象名”和“引用”。当你在源代码中定义一个对象时,编译器就会为它分配一块存储器,此时你就可以
使用“对象名”来操作该对象。但是对于程序运行时动态分配的某一块存储器空间(对象),你就没法使用“对象名”了,而只能使用“引用”,
所以,“引用”就是指向特定类型的对象的指针。 
好了,我们转入正题。 
在32位嵌入式系统中,单字节对象是1字节对齐的;双字节对象是2字节对齐的;四字节对象是4字节对齐的;其它结构体或共同体对象是8字节对齐
的。也就是说,当你定义一个单字节对象时,该对象的起始地址可以是任何整数;当你定义一个双字节对象时,该对象的起始地址必定是2的倍数的
整数;当你定义一个四字节对象时,该对象的起始地址必定是4的倍数的整数;当你定义一个结构体或共同体对象时,该对象的起始地址必定是8的
倍数的整数。以上说的对象包括“结构体或共同体对象的成员对象”。 
字节对齐的故障只能出现在“引用”的使用过程中。当你使用“对象名”来操作对象时,根本不用担心字节对齐问题。 
在ADS环境下,有“ALIGN” 、“__align(x)” 、“__packed”关键字用于字节对齐处理。ALIGN用于汇编语言,__align(x)用于C语言,__packed
用于放弃字节对齐。 
单字节对齐类型的引用可以操作任何对象,双字节对齐类型的引用可以操作双字节、四字节、八字节对齐的对象,…………。只有遵守这个规则,
你的程序才可能是健壮的。 
如果你确实想使用双字节对齐类型的引用来操作单字节对齐对象,那么你在定义该引用时必须使用__packed关键字! 
好了,再多的东西我也说不清楚,给大家这么一个提醒已经足够了,希望大家引起注意
咨询:杨老师13724236349   QQ:1075349026
嵌入式学习:www.edu118.com 


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