将uint32变量转换为位字段 - 未定义的行为？

Question

我有一个由微控制器制造商提供的寄存器定义,可以作为位字段处理.寄存器定义如下:

#define SCU_WDTSCON0 (*( SCU_WDTSCON0_type *) 0xf00360f0u)

位字段定义如下所示:

typedef volatile union {
unsigned U;
int I;
struct {
    unsigned    ENDINIT  :1;    // [0:0] End-of-Initialization Control Bit
    unsigned    LCK  :1;    // [1:1] Lock Bit to Control Access to WDTxCON0
    unsigned    HPW0     :2;    // [3:2] Hardware Password 0
    unsigned    HPW1     :4;    // [7:4] Hardware Password 1
    unsigned    PW   :8;    // [15:8] User-Definable Password Field for Access to WDTxCON0
    unsigned    REL  :16;   // [31:16] Reload Value for the WDT
  } B;
} SCU_WDTSCON0_type;

我想先使用uint32缓冲区变量,而不是直接写入寄存器,但仍然能够以寄存器位字段定义的方式对其进行编辑.这个实现似乎有效,因为地址只是替换为&buffer_variable:

volatile uint32 buffer_variable;
SCU_WDTSCON0_type register_buffer = (*( SCU_WDTSCON0_type *) &buffer_variable);

这会导致未定义的行为吗？

Answer 1

您的缓冲区变量需要与联合成员之一的类型完全相同，在本例中为unsigned。如果编译器将uint32和视为unsigned不同的类型，则会导致未定义的行为（违反严格的别名规则）。否则，如果它们是相同的类型，则代码就可以。

（顺便说一句，大多数与严格别名违规相关的错误都是由编译器的优化器引起的。对于易失性变量，这不是什么问题，因为编译器无论如何都不允许优化它们。所以在实践中，我怀疑在这种情况下你是否会遇到任何 UB，即使理论上它可能是 UB。）