GCC __attribute__

__attribute__ 是 GCC/Clang 提供的编译器扩展，用来给变量、函数、类型附加特殊属性。

基本语法：

__attribute__((属性))
__attribute__((属性(参数)))

嵌入式中常见的有：

packed
aligned
unused
weak
section

一、packed：取消结构体填充

struct Frame
{
    uint8_t  cmd;
    uint32_t timestamp;
} __attribute__((packed));

普通结构体可能存在对齐填充：

cmd       1 字节
padding   3 字节
timestamp 4 字节

使用 packed 后：

cmd          1 字节
timestamp    4 字节

常用于：

• 协议报文
• Flash 数据结构
• 硬件定义的数据布局

注意：取消对齐可能导致未对齐访问，某些 MCU 上访问效率下降甚至产生异常。

二、aligned：指定对齐

struct Buffer
{
    uint8_t data[64];
} __attribute__((aligned(32)));

表示该对象至少按 32 字节边界对齐。

常用于：

• DMA 缓冲区
• Cache line 对齐
• 特殊内存区域

例如：

0x20000000 ✅
0x20000020 ✅
0x20000040 ✅

三、unused：告诉编译器“这个东西故意没用”

void isr_handler(int irq_num __attribute__((unused)))
{
    handle_interrupt();
}

irq_num 没有使用，但不会产生 unused 警告。

也可以修饰变量：

static int debug_flag __attribute__((unused));

四、weak：弱符号

STM32 启动文件中非常常见。

默认实现：

void UART_IRQHandler(void)
    __attribute__((weak));

void UART_IRQHandler(void)
{
    while (1);
}

用户自己定义同名函数：

void UART_IRQHandler(void)
{
    // 实际中断处理
}

链接时，普通强符号会覆盖 weak 符号。

所以启动文件可以提前提供默认中断函数，用户无需修改启动文件。

核心：

weak 默认实现
      ↓
用户提供同名强实现
      ↓
链接器选择强实现

五、section：指定变量/函数所在段

例如 Bootloader 中：

const uint32_t app_version
    __attribute__((section(".app_version"))) = 0x00010001;

函数也可以：

void isr_vector_table(void)
    __attribute__((section(".isr_vector")));

最终由链接脚本决定：

变量/函数
    ↓
指定 section
    ↓
链接脚本
    ↓
放入指定 Flash / RAM 地址

常用于：

• Bootloader
• 固定 Flash 分区
• 中断向量表
• 特殊 RAM 区域

六、核心理解

__attribute__
     ↓
告诉编译器：“这个对象需要特殊处理”
     ↓
packed   → 取消填充
aligned  → 指定对齐
unused   → 消除未使用警告
weak     → 弱符号，可被覆盖
section  → 指定存储段

__attribute__ 不是 C 标准语法，而是 GCC/Clang 的扩展；嵌入式中主要用于控制内存布局、链接行为和编译器行为。