在现代C++中，volatile是否还应该用于与ISR共享数据？

Question

我已经看到了一些这样的问题，我看到了各种不同的答案，仍然不确定它们是否是最新的，是否完全适用于我的用例，所以我在这里问一下。如果是复制品请告诉我！

鉴于我正在使用C++17和gcc-arm-none-eabi-9工具链开发STM32微控制器（裸机）:

我仍然需要使用volatile在ISR和main()之间共享数据吗？

volatile std::int32_t flag = 0;

extern "C" void ISR()
{
    flag = 1;
}

int main()
{
    while (!flag) { ... }
}

很明显，我应该始终使用volatile来访问内存映射的HW寄存器。

然而，对于ISR用例，我不知道它是否可以被视为“多线程”的情况。在那种情况下，人们推荐使用C++11的新线程特性（例如std::atomic)。我很清楚volatile（不优化）和atomic（安全访问）之间的区别，因此建议std::atomic的答案让我感到困惑。

对于x86系统上的“真正的”多线程，我没有看到需要使用volatile。

换句话说:编译器能知道标志可以在ISR内部改变吗？如果没有，它如何在常规的多线程应用程序中知道它？

谢啦！

Answer 1

编译器不知道（或不考虑）标志可以在ISR内更改。编译器不知道（或考虑）您的应用程序是常规的多线程。

atomic具有一些对抗volatile的特性。有内存模型，您可以稍微优化内存的读/写。

Answer 2

这是volatile访问的主要用途之一。ISR本身不是多线程访问，因此在这里使用volatile是非常合适的。

事实上，这（连同映射到编译器无法理解的内容的读取内存）只是我所知道的两个适当的volatile用法实例。