代码手法学习记录——灵活好用的的结构体

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灵活好用的的结构体

结构体（Structure）映射寄存器

关键字：struct

 

 在C语言的程序开发中，往往我们需要用到面向对象的编程思路，也学对于我们从事电子、嵌入式工作的新人来说，一些使用的方法应用的很少。我分享自己在对底层驱动BSP函数进行封装过程中的心得：

 

使用技巧，用如下方法可以简化结构体定义：

常用格式

Typedef Struct {

变量类型 结构体成员变量A;

变量类型 结构体成员变量B;

.......

变量类型 结构体成员变量N;

}name_typedef;

 

以ST官方提供的库函数对结构体的应用为例如下：

//example SysTick_struct define  SysTick时钟相关结构体变量定义，并将寄存器映射到地址，过程如下：

Typedef struct {

  __IO uint32_t CTRL;          

  __IO uint32_t LOAD;                    

  __IO uint32_t VAL;                     

  __I  uint32_t CALIB;                 

}SysTick_Typedef;

通过以上结构体，便把SysTick时钟相关的寄存器关联了起来。

 

//System Control Space Base Address 系统控制空间基地址的值

#define SCS_BASE     (0xE000E000UL)

//SysTick Base Address  滴答时钟基地址值，相对SCS地址偏移 0x0010UL

#define SysTick_BASE (SCS_BASE +  0x0010UL)

 

//SysTick configuration struct SysTick 结构体配置

#define SysTick      ((SysTick_Type *)   SysTick_BASE )   

 

分析：

映射过程中，定义了 SysTick_Typedef 结构体类型、SCS_BASE 基地址值、SysTick_BASE 滴答时钟基地址值。

只要通过（((SysTick_Type *)   SysTick_BASE )，便可把SysTick_BASE的值强制转换成 地址（即指针），并映射到SysTick_Type的结构体类型，由于结构体地址是顺序排列的，便将底层寄存器和库函数封装联系起来了。

((SysTick_Type *)   SysTick_BASE )   这句话，是把滴答时钟基地址强制转换为结构体指针，用 SysTick 宏以下，那么SysTick 就是SysTick_Typedef的结构体指针了，那么只要操作 SysTick 便可以直接操作 结构体成员变量了，并且SysTick地址为SCS_BASE +  0x0010UL。

 

思考：

首先，结构体变量地址是正常递增的，CTRL 是 0x00 ，那么LOAD便是0x04（为什么呢？仔细揣摩后发现，由于变量定义时是定义的int型32位，一个地址里面可以放8位数据，通过查数据手册，这几个寄存器也是32位哈哈），依次类推。

其次，通过((SysTick_Type *)   SysTick_BASE )  这句话是把SysTick_BASE强制转换为结构体指针变量，那么结构体里的结构体变量便和寄存器地址映射起来了！

即  SysTick_BASE  地址为 SCS_BASE +  0x0010UL

SysTick_CTRL; 地址为 SCS_BASE +  0x0010UL + 0x00         

SysTick_LOAD; 地址为 SCS_BASE +  0x0010UL + 0x04                   

  SysTick_VAL;  地址为 SCS_BASE +  0x0010UL + 0x08                    

SysTick_CALIB;地址为 SCS_BASE +  0x0010UL + 0x0C

那么对  SysTick 这个结构体指针的操作，就是我们熟悉的STM32寄存器操作了，相关寄存器进行配置操作便可以如下方法：

1. SysTick