SPI 24位地址设备的C结构答案

【问题标题】：C structure for SPI 24-bit address deviceSPI 24位地址设备的C结构
【发布时间】：2015-03-30 08:35:17
【问题描述】：

我正在与具有 24 位地址和 16 位偏移的 SPI 音频记录 IC 通信。我制作了一个结构来从该设备读取/写入数据，

命令 - 1 个字节地址 - 3 字节（24 位）偏移地址 - 2 字节（16 位）

在模拟过程中（在 proteous 中），发现第 4 字节（地址的 MSB）与第 5 字节（偏移的 LSB）重叠。

以下是代码。请帮助我需要对代码进行哪些更改。

typedef struct {
unsigned  char Command:8 ;
unsigned  long Addr:24;
unsigned  int Offset:16;
} ISD_Struct;
ISD_Struct ISD_Rec;
void main()
{
    address = 0x563412 ;
    OFFST   = 0x9A78 ;
    ISD_Rec.Command = 0xBC;
    ISD_Rec.Addr    = address;
    ISD_Rec.Offset  = OFFST;
    Write_SPI(&ISD_Rec,6); //sending  (1byte command + 3byte address + 2 byte offset)
    //Delay_ms(1000);
}

谢谢

【问题讨论】：

我为 char 命令创建了一个联合：8；和长地址：24；带有长变量。但我无法控制 MSB（第 4 个字节）。

标签： c microcontroller spi

【解决方案1】：

如果你真的想要一个打包的结构，最好的方法是

typedef struct {
unsigned  char Command;
unsigned  char Addr[3];
unsigned  char Offset[2];
} ISD_Struct;
ISD_Struct ISD_Rec;

如果您的编译器没有 24 位数据类型（很可能），那么这是唯一实用的方法。这也将避免对齐问题，以及字节序的潜在问题。当然，您必须进行一些字节移位和屏蔽来设置各个字节，但这很简单。

您可以添加assert(sizeof(ISD_REC == 6)) 作为健全性检查。

【讨论】：

谢谢。正如您所指出的“当然，您必须进行一些字节移位和屏蔽来设置各个字节，但这很简单。”，我一直在寻找减少这些东西的方法。

【解决方案2】：

你的结构应该定义为：

typedef struct {
    unsigned long Command :8;
    unsigned long Addr :24;
    unsigned long Offset :16;
} ISD_Struct;

类型更改引入填充以对齐long 成员。请注意，大多数位域机制都是实现定义的，因此如果您更改平台/编译器，请检查它是否按预期工作。您可能可以使用offsetof 进行静态检查。

【讨论】：

但是正如'xxyxyx'所建议的那样，它可能会导致对齐问题，对吧？
@jkj 不会有任何对齐问题。由于long，整个结构将在 4 个字节上对齐，但位字段部分预计不会对齐（您将如何对齐 24 位？）。编译器将始终使用两个或三个操作来加载/存储 24 位部分，因为它别无选择。
@jkj 正如我所说，很多位域机制是编译器定义的，但通常所有编译器都有类似的实现。这意味着这段代码很有可能会做你想做的事，如果是的话，它是定义良好的，你可以依赖它。