结构体对齐原理及在STM32中的设计原则和实现
▼点击下方名片,关注公众号,获取更多精彩内容▼
(资料图)
在这个示例中,我们定义了一个名为Example的结构体,包含一个字符a、一个整数b和一个字符c。通过printf语句,我们可以查看不同对齐方式下各成员的地址。该结构体在内存中存储的方式如下:
喜欢的读者可以自行打印确定printf的输出结果,观察不同的地址有何规律。
4、结构体对齐的影响
在示例1中,int类型需要四字节对齐,因此struct Example1的大小为12字节。而在示例2中,所有成员都是字符类型,无需对齐,因此struct Example2的大小为3字节。这突显了对齐规则如何影响内存占用。
(2)访问性能
结构体对齐还会影响访问性能。在访问一个结构体变量的成员时,如果成员没有正确对齐,可能需要多次内存访问操作,从而降低了访问速度。合适的对齐可以减少内存访问次数,提高程序性能。
(3)传输和存储
在这个示例中,我们定义了一个SensorData结构体,包含一个16位整数和一个32位整数。使用__attribute__((packed))编译器指令取消了结构体对齐,以确保数据在内存中是连续存储的。然后,我们将数据存储到内存中,并模拟了传输过程。接收端假设数据是按照双字节对齐方式接收,但由于我们取消了对齐,需要进行字节序转换。
1、外设寄存器对齐要求
在STM32这样的嵌入式系统中,外设寄存器通常要求双字节或四字节对齐,以确保寄存器的访问性能和正确性。不满足对齐要求可能导致未定义的行为或性能问题。
在STM32中,可以使用编译器指令来实现对齐设置。例如,在Keil工程中,可以使用__align()指令来指定对齐方式。例如,要将一个结构体成员对齐到4字节边界,可以这样定义:
2、内存池分配
在嵌入式系统中,经常使用内存池来分配内存。内存池分配会确保分配的内存块是按照对齐要求进行的,以满足处理器的要求。这可以防止未对齐内存访问,提高代码的稳定性和可靠性。
在STM32中,常用的内存池分配库如FreeRTOS提供了对齐设置的选项,以确保分配的内存块满足处理器的要求。
3、DMA操作
嵌入式系统中常常使用DMA(直接内存访问)来进行数据传输。DMA操作通常要求数据缓冲区是双字节或四字节对齐的。不满足对齐要求可能导致DMA传输失败或性能下降。
在STM32中,配置DMA时可以使用寄存器来设置数据对齐方式,以确保DMA传输的正确性和性能。
作为嵌入式工程师的我们。在编写代码时,程序员需要根据目标硬件平台的对齐要求。
在本公众号内回复【STM32】可以获取更多关于STM32的视频教程和学习资料。
感谢大家阅读,如果喜欢
请点赞和“在看”吧,或者分享到朋友圈。
点击跳转到原文,限时优惠加入我们的知识星球(加好友获取免费券)
关键词:
相关阅读
-
结构体对齐原理及在STM32中的设计原则和实现
▼点击下方名片,关注公众号,获取更多精彩内容▼欢迎关注【玩转单片机 -
受“免税重签”不实消息影响,上海机场...
受“免税重签”不实消息影响,上海机场、白云机场双双大跌,双双,上... -
经营指标实现过半,盈利能力显著提升
第一时间提供各大券商研究所报告,最大程度减少个人投资者与机构之间信 -
司法鉴定前置 审判质效提升 惠州博罗...
医疗纠纷、建设工程类案件大多需要司法鉴定,然而,由于诉中司法鉴定的 -
太平洋给予迎驾贡酒买入评级
太平洋08月22日发布研报称,给予迎驾贡酒(603198 SH,最新价:73 05元 -
美联储暂停加息概率高 黄金看多情绪持...
1、本周伦敦现货黄金震荡走弱,价格较上周下跌1 26%至1888 9美元 盎司 -
南京生育险男职工怎么享受?可以报销哪些?
首先,男职工需要在单位的人事部门或者社保部门办理生育险的相关手续。 -
昆明市联盟街道“楼小二”进驻听需求 ...
谢老师你好,针对你之前提到的劳动用工困惑,我们计划开展一期送法 -
新鲜出炉!2023年少儿图书概念股名单全...
新鲜出炉!2023年少儿图书概念股名单全梳理(8月21日),新鲜出炉!2023 -
多地大力推进城市绿道建设 已建成绿道...
近几年,我国多地都在大力推进城市绿道建设,这些绿道就像一条条“... -
余弦和角公式和差角公式(余弦和角公式)
让我来回答这个问题。cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ。从这个公式出 -
服务业价格高企 成阻碍英国通胀下降的...
智通财经APP获悉根据数据显示英国人在日常生活中使用基础服务如理发和 -
2023年中国智能手表行业用户画像分析 ...
根据Statista的调研,超过40%的中国智能手表用户偏好运动健身、户外活 -
汾酒“169计划——汾酒年份酒及陈年酒品...
8月18日,由中国酒业协会主办,山西杏花村汾酒集团有限责任公司承办 -
定西全力维护全市道路交通安全形势持续稳定
法治甘肃网讯(新甘肃·甘肃法治报记者孙涛)8月18日,定西市道安委... -
巫启贤电影十三太保粤语_巫启贤电影
1、1、他的电影就只有新十三太保2、极度重犯本文到此讲解完毕了,希望 -
英格玛音乐(关于英格玛音乐的基本详情...
1、因为爱才到你的无形的镜子旁边的屏风。本文关于英格玛音乐的基本详 -
詹姆斯缺席韦德名人堂典礼!A-史密斯:...
詹姆斯缺席韦德名人堂典礼!A-史密斯:没有韦德他可能终身无冠,韦德,史 -
富瀚微:上半年净利降46.96%至1.28亿元
2023年8月21日晚间,富瀚微(300613 SZ)公布2023年半年度报告,报告期营 -
港房屋局提供特别津贴为入住新界区过渡...
观点香港网讯:8月22日,香港房屋局推出「过渡性房屋住户特别津贴试验