c - 强制编译器/链接器按定义对变量进行分组(物理上位于连续的 RAM 位置)

Question

如何强制编译器(使用我假设的选项开关)将变量按照定义的顺序分组到物理、连续的 RAM 位置？我并不关心它从哪里开始(即它放置 MinWaitTime 的位置)。但是，FaultCode 必须紧接在 RAM 中的 MinWaitTime 之后.它不能把它放在其他地方。

我想过创建一个部分，但这只能保证它们放置在一起，而不一定按照它们定义的顺序。

我知道我可以创建和数组来强制解决此问题，但我想避免它。

有什么建议吗？

例如，如果 MinWaitTime 位于地址 0x20000000，我希望将 FaultCode 定义在 0x20000002，并按此顺序定义所有其他变量。

unsigned short  MinWaitTime;        // reg 450

unsigned short  FaultCode;          // reg 451

unsigned short  FaultReg1;          // reg 452

unsigned short  FaultReg2;          // reg 453

unsigned short  Reserved2;          // reg 454

unsigned short  Reserved3;          // reg 455

unsigned short  SystemStatusReg1;   // reg 456

unsigned short  SystemStatusReg2;   // reg 457

编译器是GCC。

Answer 1

有几种方法可以解决这个问题。

结构+宏

最简单的方法就是使用结构体，可能带有宏:

struct {
    unsigned short MinWaitTime;
    unsigned short FaultCode;
    ...
} vars;

#define MinWaitTime (vars.MinWaitTime)
#define FaultCode (vars.FaultCode)
...

这很好，因为这正是结构的设计目的，但宏不是很好。

理论上，“global anonymous struct ”就可以做到这一点，这样您就可以在没有宏的情况下执行此操作，但这并不存在。

意见:我会使用该结构，但不使用宏。

装配

实现此目的的另一种方法是借助汇编的一点帮助。您可以使用以下代码创建单独的程序集源文件:

    .data
    .align 2

    .globl MinWaitTime
MinWaitTime:
    .zero 2

    .globl FaultCode
FaultCode:
    .zero 2

    .globl FaultReg1
FaultReg1:
    .zero 2

    .globl FaultReg2
FaultReg2:
    .zero 2

这定义了连续地址的变量。然后您可以从 C 访问它们，只需在 C 源代码中的某处声明它们 extern 即可:

extern unsigned short MinWaitTime;
extern unsigned short FaultCode;
extern unsigned short FaultReg1;
extern unsigned short FaultReg2;

extern 只是必要的，这样您就不会得到重复的定义。

然后，编译 C 和汇编文件并将其链接在一起。

注释

请注意，我们在这里明确不关心可移植性。