C語(yǔ)言中volatile關(guān)鍵字的使用

　　volatile的意思是易變的、可變的，作用是限制編譯器優(yōu)化某些變量。首先看一段C51程序：

　　Keil在優(yōu)化級(jí)別是為8時(shí)得到如下匯編代碼（部分未列出）：

　　可以看到，變量d的值賦給x，y，z時(shí)，只有x中是直接讀取的d中數(shù)值，而y=d，z=d則直接將寄存器中的數(shù)值賦給y，z。若在此過(guò)程中，變量d的值被改變（比如d是一個(gè)硬件寄存器），則y，z變量中得到的數(shù)據(jù)將是錯(cuò)誤的，因此在某些應(yīng)用中程序存在隱患。
　　
　　這類(lèi)問(wèn)題并不是編譯器的問(wèn)題。由于訪問(wèn)內(nèi)部寄存器比訪問(wèn)RAM速度塊，因此編譯器在編譯類(lèi)似程序時(shí)，會(huì)對(duì)程序進(jìn)行優(yōu)化，除第一次編譯變量所在在連續(xù)讀取一個(gè)變量時(shí)，編譯器為了簡(jiǎn)化程序，只要有可能就會(huì)把第一次讀取的值放在ACC或Rx中，在以后的讀取該變量的值時(shí)就直接使用第一次的讀取值。如果該變量的值在此過(guò)程中已經(jīng)被外設(shè)（如讀取外部設(shè)備端口時(shí)經(jīng)常將外設(shè)端口看作一外部RAM地址）或其他程序（如中斷服務(wù)程序）所改變，可能就會(huì)出錯(cuò)。為了解決這類(lèi)問(wèn)題，常用的方法就是降低編譯器的優(yōu)化級(jí)別或者使用volatile關(guān)鍵字。顯然降低優(yōu)化級(jí)別不是所期望的，因此用volatile關(guān)鍵字修飾相關(guān)變量很有必要。
　　
　　上文中的例子將d加上volatile關(guān)鍵字后，如下：

　　重新編譯得到的代碼（部分未列出）如下：

　　可以看這此y，z變量的值是從d的存儲(chǔ)區(qū)中讀取的。這主要是由編譯器的優(yōu)化早成的，而不是編譯器的錯(cuò)誤。用volatile變量對(duì)變量d修飾后，編譯器不對(duì)這個(gè)變量的操作進(jìn)行優(yōu)化，代碼的執(zhí)行達(dá)到期望的目的。
　　
　　一般說(shuō)來(lái)，volatile關(guān)鍵字用在如下的幾個(gè)地方。
　　
　　(1)中斷服務(wù)程序中修改的供其他程序檢測(cè)的變量需要加volatile。
　　
　　(2)多任務(wù)環(huán)境下各任務(wù)間共享的標(biāo)志應(yīng)該加volatile。
　　
　　(3)存儲(chǔ)器映射的硬件寄存器通常也要加volatile說(shuō)明，因?yàn)槊看螌?duì)它的讀寫(xiě)都可能有不同意義。