спецификатор static Опции

[John851]

Добрый день,

в какой памяти AVR хранится переменная объявленная со спецификатором static?

есть ли в avr libc (поставляемой вместе с WinAvr) атомарная операция nop?

[MrYuran]

в какой памяти AVR хранится переменная объявленная со спецификатором static?

Если переменная, то в ОЗУ, где ж ей ещё быть

[John851]

абсолютно все переменные попадают в ОЗУ? или есть исключения?

[Сергей Борщ]

абсолютно все переменные попадают в ОЗУ? или есть исключения?

Если они объявлены с макросами PROGMEM (PSTR()), EEMEM - то во флеш и eeprom соответственно. Но доступ к ним должен осуществляться через соответствующие макросы. И static к этому отношения не имеет.

[sigmaN]

static лишь ограничивает область видимости переменной текущим модулем(в котором она объявлена).
Ещё static внутри функции - отдельная тема. Там область видимости уже не модуль, а функция, но значения переменной сохраняются между вызовами функции.

Вообще, для облегчения жизни компилятору, нужно всегда использовать static там, где оно действительно static.
Это же относится и к функциям(функция в таком случае видна только внутри модуля).
явный static позволяет компилятору лучше оптимизировать код.

Вообще static немного влияет на размещение переменных, но только в случае локальной переменной(внутри функции).
static переменная не размещается в стеке(как все локальные), а помещается в секцию .bss, ко всем остальным глобальным переменным(если мне не изменяет память).

[swisst]

есть ли в avr libc (поставляемой вместе с WinAvr) атомарная операция nop?

добавлю свои пять копеек...

Код

#define nop() asm volatile("nop\n\t"::)

[John851]

Еще немного про ОЗУ:
А как происходит работа с ОЗУ? Переменные туда попадают при каждом старте МК или зашиваются при прошивке? Почему такой маленький объем этой памяти?

что означает спецификатор inline перед функцией? как это отразится МК, т.е. она будет какая то особая?

[MrYuran]

Еще немного про ОЗУ:
А как происходит работа с ОЗУ? Переменные туда попадают при каждом старте МК или зашиваются при прошивке? Почему такой маленький объем этой памяти?

А информатики в школе не было?
ОЗУ - это то, что гаснет при выключении питания, а при включении может заполняться произвольными значениями.
В переменные, инициализированные при объявлении, значения заносятся процедурой startup, которая стартует перед main().
Остальные - ваша личная забота.
Объём маленький (по сравнению с флешью), потому что это дорогая, большая по физическим размерам и довольно прожорливая статическая память.

что означает спецификатор inline перед функцией? как это отразится МК, т.е. она будет какая то особая?

Таким образом вы сообщаете компилятору, что хотели бы встроить тело функции в месте вызова, вместо того чтобы вызывать функцию через CALL.
Это увеличивает быстродействие, а в случае совсем маленьких функций может даже экономить место.

[xelax]

static переменная не размещается в стеке(как все локальные), а помещается в секцию .bss, ко всем остальным глобальным переменным(если мне не изменяет память).

Уверены, что всегда размещаются в bss секции?
Есть предположение, что в примере переменная ляжет в секцию data.

Код

void function(void)
{
  static uint8_t tempVariable = 0x55;
  ....
}

[eracer]

Извиняюсь, что влезаю в чужой топик. Возникла непонятка со спецификатором static, поэтому решил запостить сюда вопрос. Программа осуществляет ЦАП с помощью ШИМ. Запись в регистр сравнения осущетсвляется по прерыванию при переполнению счетчика.
Функция обработки прерывания выглядит следующим образом:

Код

__interrupt void T1_OVF_Handler()
{
    static unsigned int num = 0;
    temp = sin(2*pi*Fsin*num/Fpwm); //
    OCR1A = short(temp*TOP_PWM);
    num++;
    if (num >= Fpwm) num = 0;
    IntToChar(UART_out, 4, OCR1A);
    PutTextToUART(UART_out, 4);
}

При пошаговой отладке после вычисления синуса, значение num меняется на 22016 (причем Fpwm=7844), и соответственно при сравнении обнуляется. Если сделать глобальное объявление переменной, то проблема исчезает. Но почему так происходит, к сожалению понять так и не смог.

[aaarrr]

При пошаговой отладке после вычисления синуса, значение num меняется на 22016 (причем Fpwm=7844), и соответственно при сравнении обнуляется. Если сделать глобальное объявление переменной, то проблема исчезает. Но почему так происходит, к сожалению понять так и не смог.

Стеком поди затирается. Вообще, использование sin() и прочей плавучки внутри обработчика прерывания - это ну совсем нехорошо по целому ряду причин.

[demiurg_spb]

Попробуйте сделать табличку значений синуса с нужным шагом во флеши.
И ещё у Вас UART буферизован?

[eracer]

Стеком поди затирается. Вообще, использование sin() и прочей плавучки внутри обработчика прерывания - это ну совсем нехорошо по целому ряду причин.

Действительно стек на 32 байта, заполнен полностью. А можете рассказать про причины, или дать ссылку?
Знаю, что прерывания не должны "подвешивать" программу. Но в данном случае я проверял по количеству циклов, все вычисления уложаться до начала реверсивного счета.

Попробуйте сделать табличку значений синуса с нужным шагом во флеши.
И ещё у Вас UART буферизован?

Проблема в том, что потребуется слишком много значений. Можно по идее ограничиться десятью и постепенно подгружать новые, но при этом нужно будет основную программу синхронизировать с прерыванием, чтобы в функцию обработки попадали только "нужные" значения. Это отдельная задача, и я еще над ней не задумывался. Та же проблема с UARTом, который тоже должен работать независимо.

[MrYuran]

Действительно стек на 32 байта, заполнен полностью.

Да у вас один вызов функции может полстека съесть!
Что ж так жадничаете?

[aaarrr]

А можете рассказать про причины, или дать ссылку?

Причина в том, что работа с плавающей запятой по определению ресурсоемкая и медленная. Кроме того, данные функции не всегда являются реентерабельными (нужно справится в документации на конкретную библиотеку), что накладывает дополнительные ограничения на их использование в прерываниях.

[eracer]

Да у вас один вызов функции может полстека съесть!
Что ж так жадничаете?

Затруднил себя покопаться поглубже в настройках компилятора )) Мне казалось, что его размер выбирается автоматически

[John851]

хм, в чем разница объявления глобальной переменной в модуле?

int abc;

static int abc;

Разницы ведь никакой, переменная так и останется глобальной в пределах видимости модуля, дак зачем тогда еще и static прописывать?

[MrYuran]

Разницы ведь никакой, переменная так и останется глобальной в пределах видимости модуля, дак зачем тогда еще и static прописывать?

Вот именно, "в пределах видимости модуля".
То есть мы сообщаем компилятору, что за пределами данного модуля эта переменная не используется.
Что позволяет ему оптимизировать её в хвост и гриву.
То же самое относится и к функциям.
Вывод:
Если для вас разницы нет, пишите static везде, где можно.

[aaarrr]

Разницы ведь никакой, переменная так и останется глобальной в пределах видимости модуля, дак зачем тогда еще и static прописывать?

Как это никакой? Во втором случае переменная будет видима только в пределах "своего" модуля.

[mempfis_]

Разницы ведь никакой, переменная так и останется глобальной в пределах видимости модуля, дак зачем тогда еще и static прописывать?

Если при следующем вызове функции понадобится значение этой переменной (хотя я в своей практике программирования ещё такого не встречал) то объявляйте её static - компилятор выделит под неё память и будет использовать только выделенную область памяти при вызове этой функции и конкретно для этой переменной.

Без static компилятор выделит память в стеке и после использования переменной забудет о ней (при следующем вызове ф-ии эта переменная может быть положена в стек в любом доступном месте и её начальное значение может быть произвольным).

Вобщем IMHO static это ненужный расход оперативной памяти которая могла бы пойти на увеличение стека.

[sigmaN]

Вобщем IMHO static это ненужный расход оперативной памяти которая могла бы пойти на увеличение стека.

IMHO - ничего не понимаете вы в колбасных обрезках

[Сергей Борщ]

Если при следующем вызове функции понадобится значение этой переменной

static для глобальных и локальных переменных имеет разное значение. Вопрос #17 был про глобальные переменные, а вы ответили про локальные.

[_Pasha]

Если при следующем вызове функции понадобится значение этой переменной (хотя я в своей практике программирования ещё такого не встречал) то объявляйте её static

Код

void do_something(void)
{
static unsigned int ticks;
unsigned int tick_last;
//.................................
   tick_last = get_tick();
   if((tick_last - tick) > TIME_INTERVAL)
     {
        set_relay(1);
        tick = tick_last;
     }
}

Пример вызова ф-ции, включающей реле по наступлению момента времени TIME_INTERVAL с использованием некоей системы генерации системных тиков. А шо, не использовать же delay() в прерываниях!?

[MrYuran]

А шо, не использовать же delay() в прерываниях!?

А действительно, я как-то и не думал о таком применении.
Это ж можно макрос накатать типа
TIMER(interval,action)
и существенно обкультурить исходники

[mempfis_]

IMHO - ничего не понимаете вы в колбасных обрезках

Может быть всех тонкостей применения static не знаю - учился на электронщика а не программиста
Но для глобальных переменных никогда его не применял

Были конструкции такого типа (когдато подсказали сдесь на форуме)

Код

#define PutString(x) do{static __flash char  str[]=x; _putstring(str);}while(0);

Ну ещё в прерываниях по таймеру если нужно было с фиксированным периодом чтото выполнять

Код

void ISR_PIT();
{
  static unsigned int i=1000;

//вызов задачи раз в секунду
if(i>0) i--;
else
{
   i=1000;
   TaskON(5);
}
}

static для глобальных и локальных переменных имеет разное значение. Вопрос #17 был про глобальные переменные, а вы ответили про локальные.

Вы правы - действительно мой ответ касался локальных переменных
В глобальных не приходилось применять - небыло необходимости объявлять переменные видимые только в одном модуле

Сообщение отредактировал mempfis_ - May 28 2010, 07:04

[sigmaN]

В глобальных не приходилось применять - небыло необходимости объявлять переменные видимые только в одном модуле

Странно, а я напротив часто пару-тройку глобальных статиков имею.... Может быть не задумывались просто, что эта глобальная переменная только в этом файле нужна и можно немного ограничить её глобальность

А может быть вместо нормально связывания - вяжете всё через глобальные переменные. А это как-то....

[demiurg_spb]

В глобальных не приходилось применять - небыло необходимости объявлять переменные видимые только в одном модуле

Какие Ваши годы:-) Рассматривайте механизм применения static для локалных объектов внутри одного модуля трансляции (файла) ещё и как дополнительный способ самодокументирования программы и всё встанен на свои места.

Также стоит понимать, что локальная статическая переменная внутри функции (более-менее существенного размера) не несёт накладных расходов на выделение стекового фрейма этой функции и если всё укладывается в регистры, то скорость выполнения этой функции возрастает а её размер уменьшается.
Но злоупотреблять этим не стоит...

[John851]

хм, а если я создам массив большой >1 Кб а памяти ОЗУ у меня всего 1Кб, тогда чего будет динамическая подгрузка данных из флэши?))

[demiurg_spb]

хм, а если я создам массив большой >1 Кб а памяти ОЗУ у меня всего 1Кб, тогда чего будет динамическая подгрузка данных из флэши?))

Со статиком Вы обнаружите эту каку ещё на стадии билда проекта,
а без оного при первом его запуске в кристалле.

[MrYuran]

Это ж можно макрос накатать типа

Вот, накатал...
Попробовать, правда, пока не могу, некогда...

Код

/*********************************************************
*   Макрос для установки локального таймера
*   realtime - переменная системного времени
*   type - тип realtime
*   timer - временной интервал в тиках системного времени
*   action - действие по окончании интервала
*   continue - флаг "перезарядки" таймера
*********************************************************/
#define SET_TIMER(realtime, type, timer, action, continue)    \
do{ \
    static type timerVar = realtime + timer;    \
    if(timerVar>realtime){    \
        action;    \
        if(continue) timerVar = realtime + timer;   \
    }   \
}while(0)

Пример применения:
SET_TIMER(RealTime, unsigned int, 1000, DoSomething(), 1);
По идее, должен завести статическую переменную unsigned int под таймер,
отсчитать 1000 тиков, выполнить DoSomething() и перезапустить таймер

Вопрос на засыпку: локальную переменную создаст для do-while или для обёртывающей функции?

[XVR]

Вопрос на засыпку: локальную переменную создаст для do-while или для обёртывающей функции?

Для do-while