32位嵌入式系統的字節對齊

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32位嵌入式系統的軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中，字節對齊問(wèn)題是相當重要的。我們現在就拿ARM處理器和ADS1.2開(kāi)發(fā)環(huán)境作為例子說(shuō)明字節對齊的概念。

在此之前，我先聲明幾個(gè)基本的概念：

(1)、對象：在C語(yǔ)言中使用結構體類(lèi)型、共同體類(lèi)型、或內部基本類(lèi)型所定義的變量或常量，就稱(chēng)為對象。對象占據了一塊實(shí)際的存儲器空間，這塊空間有固定的起始地址和字節數。

(2)、引用：使用對象有兩種方法：“對象名”和“引用”。當你在源代碼中定義一個(gè)對象時(shí)，編譯器就會(huì )為它分配一塊存儲器，此時(shí)你就可以使用“對象名”來(lái)操作該對象。但是對于程序運行時(shí)動(dòng)態(tài)分配的某一塊存儲器空間（對象），你就沒(méi)法使用“對象名”了，而只能使用“引用”，所以，“引用”就是指向特定類(lèi)型的對象的指針。

好了，我們轉入正題。

在32位嵌入式系統中，單字節對象是1字節對齊的；雙字節對象是2字節對齊的；四字節對象是4字節對齊的；其它結構體或共同體對象是8字節對齊的。也就是說(shuō)，當你定義一個(gè)單字節對象時(shí)，該對象的起始地址可以是任何整數；當你定義一個(gè)雙字節對象時(shí)，該對象的起始地址必定是2的倍數的整數；當你定義一個(gè)四字節對象時(shí)，該對象的起始地址必定是4的倍數的整數；當你定義一個(gè)結構體或共同體對象時(shí)，該對象的起始地址必定是8的倍數的整數。以上說(shuō)的對象包括“結構體或共同體對象的成員對象”。

字節對齊的故障只能出現在“引用”的使用過(guò)程中。當你使用“對象名”來(lái)操作對象時(shí)，根本不用擔心字節對齊問(wèn)題。

在ADS環(huán)境下，有“ALIGN” 、“__align(x)” 、“__packed”關(guān)鍵字用于字節對齊處理。ALIGN用于匯編語(yǔ)言，__align(x)用于C語(yǔ)言，__packed用于放棄字節對齊。

單字節對齊類(lèi)型的引用可以操作任何對象，雙字節對齊類(lèi)型的引用可以操作雙字節、四字節、八字節對齊的對象，…………。只有遵守這個(gè)規則，你的程序才可能是健壯的。

如果你確實(shí)想使用雙字節對齊類(lèi)型的引用來(lái)操作單字節對齊對象，那么你在定義該引用時(shí)必須使用__packed關(guān)鍵字！

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