String-MCU内存字符串和Flash字符串指针

 　　很多时候，MCU受指今影响，访问Flash和内部RAM时的方法不同，所以编译器在编译Flash数据常量操作和RAM常量操作时的生成的方法也不一样。同样若指针指向Falsh区数据或RAM区数据，其代表的意义和操作方法也不同，所以需要用到两种不同的指针结构。

　　const指针是全局常量指针，很多编译器在汇编时都会将其放置到Flash中，用访问Flash的方法来操作这类指针，而一般的指针则放置于内部RAM中，与数据操作一样的方法来访问，而经常，我们会用到Flash和RAM中两种数据常量，如字符串常量，这时若采用两种函数来实现是很麻烦的，程序也不好维护，这里给出一种综合的方法来处理。

　　如定义如下两种操作：

　　//Note: 利用两个不同的函数来实现Flash字符串和RAM字符串统计 const uint8 *Fstr="http://tts-china.com"; uint8 Rstr[]={"http://tts-china.com"}; //Note: 利用const指针告诉编译器按Flash方式加载数据 uint8 Get_FlashStringLenth(const uint8 *Fstr) { 　　uint8 i; 　　while(*Fstr++>0)i++; 　　return i; } //Note: 利用RAM指针告诉编译器按RAM方式加载数据 uint8 Get_RamStringLenth(uint8 *Rstr) { 　　uint8 i; 　　while(*Rstr++>0)i++; 　　return i; } void main() { 　　uint8 i; 　　i=Get_FlashStringLenth(Fstr);　　　//求取Flash字符串长度 　　i=Get_RamStringLenth(Rstr);　　　　//求取RAM字符串长度 　　…… }

　　上面这段代码实现了Flash和RAM中两种字符串的长度统计，需要用两个方法来完成，其主要是要告诉编译器当前指针类型。而这里只是简单的调用，当涉及到大量字符串处理时每次都要区分Flash串和RAM串，这时代码变的难于维护，并且只要是用到字符串的地方，都需要写两套函数，这样做极浪费资源，同时也增加了重复代码量，扩展起来麻烦，于是可以对此做些改进：

　　//Note: 利用同一函数来实现Flash字符串和RAM字符串统计 const uint8 *Fstr="http://tts-china.com"; uint8 Rstr[]={"http://tts-china.com"}; //Note: 利用两种指针告诉编译器解析方法 uint8 Get_StringLenth(const uint8 *Fstr,uint8 *Rstr) { 　　uint8 i; 　　if(*Fstr>0){while(*Fstr++>0)i++;} 　　else　{while(*Rstr++>0)i++;} 　　return i; } void main() { 　　uint8 i; 　　i=Get_StringLenth(Fstr,0);　　　//求取Flash字符串长度 　　i=Get_StringLenth(0,Rstr);　　　//求取RAM字符串长度 　　…… }

　　上面这种方法稍做了点点改进，使得程序能使用同一个函数来完成两种类型字符串的长度统计，其方法还是采用两类指针来完成，只是加上了一个判断，当传入Flash串时，RAM指针置空，传入RAM串时，Flash指针置空，这样便可以在函数内部区分出当前哪种类型有效，然后调用之。

　　上面的方法虽将两种指针整合到了同一方法，但能不能有更加简法的方法呢，可以继续改进：

　　//Note: 利用void指针实现不同指针传递 #define Flash_StartAddr 20000000　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//定义MCU Flash区域的地址起始位置 const unsigned char *Fstr="http://www.tts-china.com"; unsigned char Rstr[]={"http://www.tts-china.com"}; //实现任意字符串长度获取方法 unsigned char Get_StringLenth(void *Str) { 　　const uint8 *FP; 　　uint8 *RP,i; 　　if((uint)Str>=Flash_StartAddr){　　　　　　　　　　　　　　　　　　//判断字符串是否在Flash中 　　　　FP=(const uint8 *)Str;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//强制格式化为Flash指针 　　　　while(*FP++>0)i++; 　　}else{　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 //在RAM中 　　　　RP=(uint8 *)Str; //强制格式化为RAM指针 　　　　while(*RP++>0)i++; 　　} 　　return i; } //主函数中调用 void main() { 　　uint8 i; 　　i=Get_StringLenth(Fstr);　　　　　　//获取Flash字符串长度 　　i=Get_StringLenth(Rstr);　　　　　　//获取RAM字符串长度 }

　　上面的方法综合开始两种方法的优缺点，利用void指针将不同类型的字符串指针传入函数内部，该方法利用RAM区域和Flash区域地址的不同加与区分，从而得到两种不同的指针，并分别处理之，从调用过程可以看到，其接口方法完全一致。

　　上面的方法还有个问题，对于不同的MCU，我们如何能准确的知道其Flash区域和RAM区域位置呢？也就是说缺少可移植性，否则我们需要修改Flash_StartAddr这个参数，有没有更好的方法呢？答案是肯定的，我将其做了如下修改：

　　//Note: 获取Flash起始区地址，此处定义一定要放在最前面 const uint8 *GetAddrStr=" ";　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//此句定义了测试字符串，编译器将把它安排在Flash用户常量开始处 const unsigned char *Fstr="http://www.tts-china.com"; unsigned char Rstr[]={"http://www.tts-china.com"}; //实现任意字符串长度获取方法 unsigned char Get_StringLenth(void *Str) { 　　const uint8 *FP; 　　uint8 *RP,i; 　　if((uint)Str>=(uint)GetAddrStr){　　　　　　　　　　　　　　　　　 //判断字符串是否在Flash中 　　　　FP=(const uint8 *)Str;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//强制格式化为Flash指针 　　　　while(*FP++>0)i++; 　　}else{　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//在RAM中 　　　　RP=(uint8 *)Str; //强制格式化为RAM指针 　　　　while(*RP++>0)i++; 　　} 　　return i; } //主函数中调用 void main() { 　　uint8 i; 　　i=Get_StringLenth(Fstr);　　　　　　//获取Flash字符串长度 　　i=Get_StringLenth(Rstr);　　　　　　//获取RAM字符串长度 }

　　上面的修改仅仅在于如何自动获取Flash数据区的开始地址，为此，我们先定义一个常量放置于程序的最前面，这样使得编译器汇编时将其安排到Flash常量区的起始位置，以后的Flash常量都将放置于其后，这样即可自动获取到分界位置。

　　到此，已经解决了不同类型字符串指针调用问题，但我们也注意到有个Str>=GetAddrStr的问题，这是在Flash区域地址高于RAM地址区域的情况下的判断语句，但若相反呢，如果RAM区域地址低于Flash区域地址呢？

　　呵呵，不难想到，解决方法一样，只是我们将其换成了RAM中的变量定义：

　　//Note: 获取RAM数据区起始地址，此处定义一定要放在最前面 static uint8 GetAddrVer=0;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//此句定义了测试字符串，编译器将把它安排在Flash用户常量开始处 const unsigned char *Fstr="http://www.tts-china.com"; unsigned char Rstr[]={"http://www.tts-china.com"}; //实现任意字符串长度获取方法 unsigned char Get_StringLenth(void *Str) { 　　const uint8 *FP; 　　uint8 *RP,i; 　　if((uint)Str>=(uint)(&GetAddrVar)){　　　　　　　　　　　　　　　 //判断字符串是否在RAM中 　　　　RP=(uint8 *)Str; //强制格式化为RAM指针 　　　　while(*RP++>0)i++; 　　}else{　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//在RAM中 　　　　FP=(const uint8 *)Str;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//强制格式化为Flash指针 　　　　while(*FP++>0)i++; 　　} 　　return i; } //主函数中调用 void main() { 　　uint8 i; 　　i=Get_StringLenth(Fstr);　　　　　　//获取Flash字符串长度 　　i=Get_StringLenth(Rstr);　　　　　　//获取RAM字符串长度 }

　　上面的方法即自动获取了RAM数据起始区的地址，利用静态全局变量GetAddrVar来测试出开始地址，放到程序开始的最前面，则编译器将会把它安排到RAM数据起始区的最开始位置，之后定义的变量将都在其后，这样相当于获得了起始位置。

　　注意，上面的地址判断方法一定要用(uint)Str>=……的形式，不能够使用<或<=的判断方法，因为获得的地址并不一定是Flash区或RAM区的物理最开始地址，而只是Flash区或RAM区用户数据开始存放的起始位置，或许在这之前已经放了很多数据了，但之后定义的数据一定在些地址之后，要完全明白这些，可查看编译器链接之后的MAP文件……

　　其实void指针在C语言中有着非常重要的作用，希望每个嵌入式工程师都能掌握它。