STM32单片机类型转换

Question

我有一个关于STM32微控制器的C语言类型转换的问题。现在，我正在尝试编写自己的库来控制微控制器的外围设备。但是我不明白为什么以及什么时候我应该使用像(uint32_t)这样的类型转换。

例如，对于GPIO配置寄存器，我看到了下面的示例：

#define INPUT_ANALOG    ((uint32_t) 0x00)
#define INPUT_FLOATING  ((uint32_t) 0x01)
#define INPUT_PUP_PDOWN ((uint32_t) 0x02)

此信息来自数据表(附在下面的打印屏幕)。这里我不明白为什么要使用类型转换(uint32_t)，而不仅仅是0x00或0。

我可以将下一段代码用于相同的目的吗？

typedef enum{
    INPUT_ANALOG = 0,
    IN_FLOATING,
    IN_PULL_UP_DOWN,
}PinConfInput_t;

我应该为这段代码做一个类型转换吗？你能给我推荐一些关于定型的学习资料吗？谢谢

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Answer 1

将类型转换为unsigned int 或后缀u/U在许多上下文中都需要值0x00、0x01和0x02。0x00、0x01和0x02本身都是int类型的常量，并且在int上有一些位摆动的东西是可疑的，例如当位将它们移位到符号位置时！

如果取值0x02 (int)并将其左移到位31:30，就会发生这种情况！所以,

0x02 << 30

在整数为32位宽的计算机上具有未定义的行为，而

0x02U << 30 

或

((uint32_t)0x02) << 30

不会的。

枚举列表的标识符声明为(C11 6.7.2.2p3)

类型为int的

常量，并且可以出现在允许的任何位置。

即，是的，它们也将需要用于这些位移位的强制转换。

请注意，C中的枚举常量的类型不必是枚举本身的类型：

#include <stdio.h>


enum foo {
    bar = 42
};


int main(void) {
    printf("An enumeration constant is an %s\n",
           _Generic(bar,
                    int: "int",
                    unsigned int: "unsigned int",
                    default: "something else"));


    printf("On this implementation the enum foo is %s\n",
           _Generic((enum foo) 0,
                    int: "int",
                    unsigned int: "unsigned int",
                    default: "something else"));
}

在GCC上，这将为枚举常量类型打印int，为enum foo类型打印unsigned int。即常量具有与实际枚举不同的类型。

此外，使用整数范围之外的枚举常量是违反约束的；由于0x80000000在32位系统上不能表示为int，因此它不能用作可移植的枚举常量：

% gcc enumtest.c -std=c11 -pedantic
enumtest.c:5:11: warning: ISO C restricts enumerator values to range of ‘int’
        [-Wpedantic]
    5 |     bar = 0x80000000
      |           ^~~~~~~~~~

最后，正如C标准所说的，枚举的类型由编译器决定，一些编译器可能会使用unsigned char来表示简短的枚举。好吧，你甚至可能需要一个类型转换，因为unsigned char将被提升为signed int，而不是在算术之前的unsigned int。

Answer 2

GCC、KEIL和IAR仅应答。

在ARM Cortex编程中有3个最流行的编译器。超过99%的ARM Cottex程序员使用ARM/Keil、IAR和gcc。据统计，大多数STM32程序员使用的是gcc (STM32使用的是gcc作为编译器)。gcc是一个伟大的但不符合标准的C编译器，它有自己的C方言。

gcc：

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KEIL

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IAR：您需要定义大到不适合带符号类型的枚举。IAR使用足以容纳所有枚举值的任何整数类型(包括unsigned long long)。它会自动选择是使用有符号类型还是无符号类型(例如，使用的最大枚举值将是0x80，它是一个无符号常量-类型将是unsigned char)。

因此，如果您使用这3个编译器中的任何一个编译代码，并且没有任何负值，则使用的类型将是unsigned int或unsigned char，并且不需要强制转换