为什么将这些宏函数转换为函数不能正常工作？

Question

我正在使用一些初始化和写入和读取端口或端口引脚的宏：（而且效果很好）

/* GPIO port operations */
#define GPIO_InitPort(CONTROL, DIRECTION)   ((CONTROL) = ((DIRECTION)? (~GPIO_OUT):(GPIO_OUT)))
#define GPIO_WritePort(PORT, DATA)          ((PORT) = (DATA))
#define GPIO_ReadPort(PORT)                 (PORT)

/* GPIO port pin operations */
#define GPIO_InitPortPin(CONTROL, PIN, DIRECTION)   ((CONTROL) = (CONTROL & (~(1 << PIN)))|(DIRECTION << PIN))
#define GPIO_WritePortPin(PORT, PIN, DATA)          ((PORT) = (PORT & (~(1 << PIN)))|(DATA << PIN))
#define GPIO_ReadPortPin(PORT, PIN)                 (((PORT) & (1 << PIN)) >> (PIN))

然后，我想做一个GPIO模块，其功能实现如下：

void GPIO_InitPort(uint8 PortControl, uint8 PortDir){
    PortControl = ((PortDir) ?  (~GPIO_OUT) : (GPIO_OUT));
}

void GPIO_WritePort(uint8 PortData, uint8 PortLevel){
    PortData = PortLevel;
}

uint8 GPIO_ReadPort(uint8 PortData){
    return PortData;
}
void GPIO_InitPortPin(uint8 PortControl, uint8 Pin, uint8 PinDir){
    PortControl &= ( ~(1<<Pin) | (PinDir<<Pin) );
}
uint8 GPIO_ReadPortPin(uint8 PortData, uint8 PinLevel){
    return (( PortData & (1<<PinLevel) ) >> PinLevel);
}
void GPIO_WritePortPin(uint8 PortData, uint8 Pin, uint8 PinLevel){
    PortData &= ( ~(1<<Pin) | (PinLevel<<Pin) );
}

不幸的是，这不起作用，尽管使用了相同的逻辑。

Answer 1

你需要了解指针。

示例：

void changeVar(int *var, int source)
{
    *var = source;
}

int main()
{
    int foobar;

    changeVar(&foobar, 5);

    return 0;
}

Answer 2

请记住，宏只是文本替换 - 宏参数不会求值，它们只是在原地展开。如果你写类似

GPIO_InitPort( foo, bar );

预处理器将其扩展为

((foo) = ((bar) ? (~GPIO_OUT) : (GPIO_OUT)));

函数参数，OTOH，被评估，评估的结果被传递给函数。请记住，C 使用按值传递语义 - 形式参数在内存中是与实际参数不同的对象，因此更新一个对另一个没有影响。如果调用函数

GPIO_InitPort( foo, bar );

正式参数PortControl在内存中与实际参数foo是不同的对象，并且类似地，PortDir 是一个独立于 bar 的对象。写入 PortControl 对 foo 完全没有影响。

如果你想让一个函数写入调用者的实际参数，那么你必须传递一个指向那个参数的指针。所以 GPIO_InitPort 需要写成

void GPIO_InitPort( uint8 *PortControl, uint8 PortDir )
{
  *PortControl = PortDir ? ~GPIO_OUT : GPIO_OUT;
}

并称为

GPIO_InitPort( &foo, bar );

为什么将这些宏函数转换为函数不能正常工作？

Why turning these macro-functions to functions didn't work correctly?

c

macros

microcontroller