第4章 技术基础：C语言与单片机架构

问题：int arr[5]; int *p = arr; p+1 与 &arr+1 的区别是什么？

考察点：指针算术运算本质、数组类型退化、指向数组的指针

回答框架：① 明确p是int*，arr退化为int*；② p+1跳过一个int（4字节）；③ &arr是int(*)[5]，&arr+1跳过整个数组（20字节）。

示例回答：p+1指向arr[1]；&arr+1指向arr起始地址+20字节处，即数组末尾之后。本质因为指针类型决定了偏移步长。

可能追问：能用*(&arr+1)访问什么？数组名作为函数参数时退化规则？

问题：在STM32裸机程序中，使用malloc分配内存需要注意什么？

考察点：嵌入式内存堆大小、碎片、堆栈冲突、RTOS环境差异

回答框架：① 确认启动文件heap大小是否足够；② 避免频繁分配释放导致碎片；③ 中断中不可调用malloc（非可重入）；④ 推荐使用静态分配或内存池。

示例回答：裸机下malloc默认堆大小由启动文件定义，需检查。我通常在定时任务预处理阶段一次性分配，避免运行时碎片。若用FreeRTOS，改用pvPortMalloc。

可能追问：如何调试内存泄漏？实现一个简单内存池需要考虑什么？

问题：请用位运算实现：将寄存器REG的第3位（bit3）置1，第5位清零，并保持其他位不变。

考察点：位与(&)、位或(|)、取反(~)的熟练度，寄存器读-改-写安全性

回答框架：① 置位：REG |= (1<<3)；② 清零：REG &= ~(1<<5)；③ 强调寄存器可能受硬件影响，必要时关中断。

示例回答：REG |= (1<<3); REG &= ~(1<<5); 若REG是硬件自动更新寄存器，应先读入临时变量再操作，最后写回。

可能追问：如何用宏定义封装寄存器操作？bit-band操作是什么？