Доброго времени

Есть у меня некий хидер для LPC177x
Там описан volatile регистр, к примеру IOCON, потом регистр пина, к которым доступ примерно такой - LPC_IOCON->P0_0 = xxx;
Я тут устал считать биты, описал в виде полей типы вот так:


но, разумеется, из-за vilatile код генерится в два этапа:


как можно заставить компилятор генерить код в один этап?

1. Убрать volatile (__IO) из структуры, добавить в объявление переменной;
2. Считать в не-volatile переменную, модифицировать, записать обратно в регистр:

1. Не спасает
2. Некошерно...

Вообще идея по удобству-то неплохая, т.к. сразу видно по полям, какого типа пин (Analog, Digital< USB и т.д.), но вот это двойное обращение портит всю картину. В принципе, делается оно один раз при инициализации, так что можно и оставить

А чем хуже, например, такой способ инициализации? Нужные биты описаны в стандартном заголовочном файле в виде uint32_t.

Эти два пункта надо было применять вместе
Насчёт некошерности - не согласен. Считывание volatile-переменной во временную не-volatile переменную для нескольких последовательных модификаций - очень правильное и грамотное решение. И дело не только в оптимизации. Дело в том, что, например, несколько последовательных записей в регистр конфигурации периферийного устройства могут привести к тому, что между записями устройство окажется в запрещённом/неконсистентном состоянии.
И неважно, структуры там или маски.

Позволю немного отшлифовать:

Так вы можете легко закомментировать любую строку значений. В том числе первую, последнюю и даже все.

А я не комментирую их. Просто умножаю на 0 ненужные биты.

А в чем великий смысл умножения перед сдвигом?

Мой подход такой:


Смысл в том чтобы максимально соответствоало мануалу как первоисточнику.
Все объявления битов которые достаются из хидеров средств разработки типа Keil, IAR и проч игнорирую.
Не видел еще полных и безошибочных хидеров.
Названия битов даю в коментариях и точно как в мануале. Определения битов тоже copy-paste из мануала.
В макросах стоят номера битовых позиций.
Итого:
все определение битов в одном месте, не надо искать где-то далеко правильно ли определены макросы битов, и вообще определять эти макросы,
номера позиций битов не надо конвертировать в цифры множителей, а можно брать прямо из мануала,
полная информация о битовых полях позволяет быстрее вспомнить контекст, соответсвенно быстрее поиск ошибок и легче модификация.

В RTOS я вижу также отказываются от попыток работы с со структурами с битовыми полями регистров. Потому как это уникальный источник проблем.

Спасибо всем

С volatile действительно нужно быть аккуратнее в плане количества доступа
С объявлениями бит в хидерах кейла для LPC швах, их просто нет, так что либо писать самому, либо искать

AlexandrY, я тоже согласен с таким подходом, но в каментах добавил бы еще ширину полей

Преимущество умножения в том, что для группы битов не нужно задавать-сдвигать каждый бит, а достаточно умножить число, соответствующее младшему биту.

В остальном - те же достоинства, что у AlexandrY. Только я копирую описания битов из хидера.

По-моему, мой способ нагляднее. Чем сдвигать 1 на 0, а 0 на 1, я просто умножаю 0x00000001 на 1.
И макрос не нужен.

А если вдруг потом вы обнаружите, что PHAFLTREN равно не 7, а 8, то будете перекапывать все свои исходники? Бр-рр.
Лучше, имхо, всё же выносить это в какие-нибудь хидеры:

(Обращаю внимание на UL, иначе могут быть неприятности со старшим битом.)

Вариант с умножением мне не нравится тем, что подразумевает, что каждый раз я должен написать все имеющиеся биты. Для больших 32-разрядных регистров это даёт очень монструозные конструкции на 32 строки.

В какой именно из RTOS-ов вы это видите?

Зачем? Можете описать только те, которые нужны.
Лично я описываю все имеющиеся, для универсальности и простоты модификации.
Опять же, для группы битов я использую только одно умножение (одну строку).

Вот именно об этом я и говорил. "Подразумевает"
Ещё вот о чём подумал. Если бит/группа битов в данный момент не нужна, то вы умножите её на 0. Но ведь при этом у вас теряется информация, на сколько надо сдвигать/умножать! Если это несколько групп битов подряд, то даже из значений соседних ненулевых множителей вы не сможете понять, на сколько надо умножить тот или иной бит/группу битов. И придётся вам лезть в документацию...
С этой точки зрения сдвиги + умножения на 0/1 гораздо лучше.

У меня вообще нет сдвигов. Я пользуюсь битовыми масками, описанными в библиотечном заголовке. По большому счету, не представляю, на какой позиции эти биты находятся.
Я умножаю не на сдвиг, а на номер режима.

Хм, так в этом и есть мировозренческое различие подходов.

Случись какая-либо ошибка на уровне периферии, что вы делаете в этом случае?
Ясное деле, перекапываете все исходники.
И приходится параноидально проверять всё и объявления битов в первую очередь.
В таких поисках время можно сэкономить если все деражать в одном месте не делая определения битов где-то еще в макросах.

Если мне нужно еще раз использовать тот-же регистр в другом месте, то я опять копирую все определения битов в присваивании. Дело в том, что таких повторных использований реально очень мало.
Но избыточность оправдывается экономией времени на входжение в контекст.
Т.е. цель не экономить процессорное время (причем на редких и однократных операциях), а экономить свое время.

Ну а само содержание комментариев отражает особенности мануалов. У производителей в чьих мануалах биты всегда указываются с паре со своими регистрами не нужно дополнительно именовать биты.
А у Freescale например везде оперируют только с голыми именами битов в описаниях. Ну тогда приходится в исходниках обязательно упоминать имена битов.

Оправдание определению битов в хидерах я вижу только в желании сохранить стилистический подход навязываемый разработчиками библиотек под Keil, IAR, GCC и т.д.
Но ИМХО стоит ломать их подход, хотябы даже для того чтобы сильно к ним не привязываться.

Стилистический же подход разработчиков компиляторов сформировался исходя из предпосылки, что программист всегда в контексте и постоянно работает над несколькими платформами.
Вот они и используют интенсивно хидеры для переносимости между платформами.
Возьму смелость утверждать, что для среднестатистического боевого разработчика встраиваемых систем все как раз наоборот, и такой стиль ему должен быть чужд.

С битовыми полями вообще не работают BSP генерируемые инструментиами Freescale для MQX например.