Ключевое слово volatile

volatile - это ключевое слово, известное как спецификатор переменной. Как правило, употребляется перед указанием типа переменной, чтобы изменить порядок ее обработки компилятором и последующей программой.

Объявление переменной как volatile - это директива компилятору. Компилятор - программа, которая переводит программный код C/C++ в машинный код, представляющий собой набор команд для микроконтроллера ATmega в Ардуино.

По сути, эта директива заставляет компилятор размещать переменную в ОЗУ, а не во внутренних регистрах, использующихся для временного хранения и обработки различных переменных. При определенных условиях, значение переменной, хранимой в регистрах, может быть неточным. 

Переменную необходимо объявлять как volatile в тех случаях, когда ее значение может быть изменено чем-либо, не зависящем от того участка кода, в котором она фигурирует (например, параллельно выполняющимся потоком). Применительно к Ардуино, единственное место, где подобное может случиться - это участки кода, связанные с прерываниями (также называемые процедурами обработки прерываний).

Пример:

// переключение светодиода при изменении состояния вывода

int pin = 13;
volatile int state = LOW;

void setup()
{
  pinMode(pin, OUTPUT);
  attachInterrupt(0, blink, CHANGE);
}

void loop()
{
  digitalWrite(pin, state);
}

void blink()
{
  state = !state;
}