STM32 _I _0 _IO volatile const

__I、 __O 、__IO是什么意思？
這是ST庫里面的宏定義，定義如下：
#define __I volatile const /*!< defines read only permissions */
#define __O volatile /*!< defines write only permissions */
#define __IO volatile /*!< defines read / write permissions */


顯然，這三個(gè)宏定義都是用來替換成 volatile 和 const 的，所以我們先要了解 這兩個(gè)關(guān)鍵字的作用：

volatile
簡單的說，就是不讓編譯器進(jìn)行優(yōu)化，即每次讀取或者修改值的時(shí)候，都必須重新從內(nèi)存或者寄存器中讀取或者修改。

一般說來，volatile用在如下的幾個(gè)地方：
1、中斷服務(wù)程序中修改的供其它程序檢測的變量需要加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、存儲器映射的硬件寄存器通常也要加volatile說明，因?yàn)槊看螌λ淖x寫都可能由不同意義；

我認(rèn)為這是區(qū)分C程序員和嵌入式系統(tǒng)程序員的最基本的問題。搞嵌入式的家伙們經(jīng)常同硬件、中斷、RTOS等等打交道，所有這些都要求用到 volatile變量。不懂得volatile的內(nèi)容將會帶來災(zāi)難。假設(shè)被面試者正確地回答了這是問題（嗯，懷疑是否會是這樣），我將稍微深究一下，看一下這家伙是不是直正懂得volatile完全的重要性。
1)一個(gè)參數(shù)既可以是const還可以是volatile嗎？解釋為什么。
2); 一個(gè)指針可以是volatile 嗎？解釋為什么。
3); 下面的函數(shù)有什么錯誤：
int square(volatile int *ptr)
{
return *ptr * *ptr;
}

1)是的。一個(gè)例子是只讀的狀態(tài)寄存器。它是volatile因?yàn)樗赡鼙灰庀氩坏降馗淖?。它是const因?yàn)槌绦虿粦?yīng)該試圖去修改它。
2); 是的。盡管這并不很常見。一個(gè)例子是當(dāng)一個(gè)中服務(wù)子程序修該一個(gè)指向一個(gè)buffer的指針時(shí)。
3) 這段代碼有點(diǎn)變態(tài)。這段代碼的目的是用來返指針*ptr指向值的平方，但是，由于*ptr指向一個(gè)volatile型參數(shù)，編譯器將產(chǎn)生類似下面的代碼：
int square(volatile int *ptr)
{
int a,b;
a = *ptr;
b = *ptr;
return a * b;
}
由于*ptr的值可能被意想不到地該變，因此a和b可能是不同的。結(jié)果，這段代碼可能返不是你所期望的平方值！正確的代碼如下：
long square(volatile int *ptr)
{
int a;
a = *ptr;
return a * a;
}



const
只讀變量，即變量保存在只讀靜態(tài)存儲區(qū)。編譯時(shí)，如何嘗試修改只讀變量，則編譯器提示出錯，就能防止誤修改。
const與define
兩者都可以用來定義常量，但是const定義時(shí)，定義了常量的類型，所以更精確一些（其實(shí)const定義的是只讀變量，而不是常量）。#define只是簡單的文本替換，除了可以定義常量外，還可以用來定義一些簡單的函數(shù)，有點(diǎn)類似內(nèi)置函數(shù)。const和define定義的常量可以放在頭文件里面。（小注：可以多次聲明，但只能定義一次）

const與指針
int me;
const int * p1=&me; //p1可變，*p1不可變 const 修飾的是 *p1，即*p1不可變
int * const p2=&me; //p2不可變，*p2可變 const 修飾的是 p2，即p2不可變
const int *const p3=&me; //p3不可變，*p3也不可變 前一個(gè)const 修飾的是 *p3，后一個(gè)const 修飾的是p3，兩者都不可變


前面介紹了 volatile 和 const 的用法，不知道大家了解了沒？了解了后，下面的講解就更加容易了：
__I ：輸入口。既然是輸入，那么寄存器的值就隨時(shí)會外部修改，那就不能進(jìn)行優(yōu)化，每次都要重新從寄存器中讀取。也不能寫，即只讀，不然就不是輸入而是輸出了。
__O ：輸出口，也不能進(jìn)行優(yōu)化，不然你連續(xù)兩次輸出相同值，編譯器認(rèn)為沒改變，就忽略了后面那一次輸出，假如外部在兩次輸出中間修改了值，那就影響輸出
__IO：輸入輸出口，同上


為什么加下劃線？

原因是：避免命名沖突
一般宏定義都是大寫，但因?yàn)檫@里的字母比較少，所以再添加下劃線來區(qū)分。這樣一般都可以避免命名沖突問題，因?yàn)楹苌偃诉@樣命名，這樣命名的人肯定知道這些是有什么用的。
經(jīng)常寫大工程時(shí)，都會發(fā)現(xiàn)老是命名沖突，要不是全局變量沖突，要不就是宏定義沖突，所以我們要盡量避免這些問題，不然出問題了都不知道問題在哪里。


volatile一般用在以下三個(gè)方面：

1、中斷標(biāo)志位

2、多線程共享的變量

3、狀態(tài)寄存器
來自ouravr野火M3