C语言嵌入式编程面试精华：static与volatile详解

嵌入式系统面试中常遇到的关键概念问题包括关键字`static`和`volatile`的作用。`static`在C语言中有多种用途：1）在函数内部，它确保变量值在每次函数调用时保持不变；2）作为模块内的局部全局变量，限制了对外部函数的可见性；3）限定函数在声明模块内部的访问范围。`volatile`关键字用于标记那些可能由外部因素或并发操作即时改变的变量，例如硬件寄存器、中断服务程序中的变量以及多线程共享变量。值得注意的是，虽然`const`和`volatile`看似矛盾，但一个变量可以同时是`const`（不允许修改）和`volatile`（允许值被意外改变），比如只读状态寄存器。 `static`变量分为局部静态变量和全局静态变量，它们的区别在于作用域和存储位置：局部静态变量仅在定义处的代码块范围内可见，而全局静态变量在整个程序中可见，但仅限于当前文件。相比之下，`static`函数与普通函数的主要区别在于它们的可见性和生命周期，它们也放置在全局数据区，但对外部不可见，只供所在模块内部使用。 嵌入式系统的运行模式根据存储器的不同而有所区分。基于`ROM`（只读存储器）的运行方式中，程序代码和数据存储在非易失性的存储介质中，执行效率较高，但读写速度受限，且不支持实时的异常处理，因此异常处理通常在`RAM`（随机存取内存）中实现。这种架构的特点是固定的存储映射和固定的执行顺序。另一方面，基于`RAM`的运行模式更灵活，可以动态加载和修改代码，支持异常处理，但可能会消耗更多能量。 在嵌入式系统中，任务管理涉及多个状态，其中包括“就绪”（等待CPU调度）、“挂起”（暂停执行，可能因等待某个条件或资源）和“执行”（正在处理器核心上运行）。这些状态反映了任务在系统中的活动和可用性，理解这些状态对于正确设计和管理嵌入式系统的并发行为至关重要。面试者通常会考察应聘者对这些基础概念的理解和实际应用能力。