很多误解。

• 没有什么叫“静态全局”，就像说“狗猫”一样，它们是彼此的对立面。你可以在局部作用域或文件作用域声明变量。你可以有内部链接或外部链接的变量。

“global”--这不是一个正式的术语，是一个在文件作用域声明的变量，它带有外部链接，可以被程序的其他部分使用extern引用。这几乎总是糟糕的做法和糟糕的设计。
static确保变量无论在何处声明都具有内部链接。因此，根据定义，它不是“全局”变量。声明为static的变量只能在声明它们的作用域中访问。有关详细信息，请查看What does the static keyword do in C?

• 内存屏障的概念在多核系统之外没有多大意义。内存屏障的目的是防止多核系统中的并发执行/流水线、预取或指令重排序。此外，内存屏障不能保证软件级别的重入。

这是一个单核AVR，仍然在生产的最简单的CPU之一，所以内存屏障不是一个适用的概念。不要阅读关于64位x86上的PC编程的文章，并试图将它们应用到20世纪90年代的8位传统架构上。错误的工具，错误的目的，错误的系统。

• volatile不一定会充当内存屏障，即使在该概念适用的系统上也是如此。例如，请参见https://stackoverflow.com/a/58697222/584518。

volatile不会在任何系统（包括AVR）上实现代码可重入/线程安全/中断安全。
volatile在此上下文中的用途是当编译器没有意识到ISR是由硬件而不是由程序调用时，防止不正确的编译器优化。我们不能用volatile限定C中的函数或代码，只能限定对象，因此与ISR共享的变量需要用volatile限定。详细信息和示例如下：https://electronics.stackexchange.com/questions/409545/using-volatile-in-embedded-c-development/409570#409570
至于你应该做些什么，我相信我对你另一个问题的回答已经涵盖了这一点。

__asm__ __volatile__ ("" :: "m" (flag):"memory"); // <2>
由于"memory"，您正在占用所有内存。
如果您想表示只有flag发生了更改（并且更改具有volatile效应），则：
__asm__ __volatile__ ("" : "+m" (flag));
这告诉GCC flag被更改了，而不仅仅是像中那样的asm输入<2>。

@Lundin是正确的，if (flag) flag = 0;不是原子RMW，甚至不会与volatile（仍然只是分离的原子加载和原子存储;他们之间可能会发生中断。）查看他们的回答以了解更多信息，对于某些目标来说，这似乎是根本错误的方法。此外，只有当您用_Atomic替换volatile时，避免使用volatile才有意义;这就是你链接的Herb Sutter's 2009 article所表达的意思，并不是说你应该使用普通变量，通过屏障强制内存访问;也就是fraught with peril，因为编译器可以发明对非原子变量的加载或存储，以及其他不太明显的缺陷。如果你打算用内联asm滚动你自己的原子，你需要volatile;GCC和Clang支持volatile的这种用法，因为这是Linux内核以及C11之前的代码所做的事情。

优化掉g

障碍并不是GCC不能完全优化g的原因，当有一个像void func(){g++;}这样简单的函数，文件中除了声明之外没有其他代码时，GCC会错过这种有效的优化。
但是，如果使用g的C代码不会在调用之间产生一系列不同的值，那么即使使用asm("" ::: "memory")，g也会被优化掉。存储一个常量是很好的，而在一个增量之后存储一个常量就足以使增量成为一个死存储。也许GCC优化它的启发式算法只考虑了几个调用的链，而不去证明没有价值相关的东西发生

#include <stdint.h>

//uint8_t flag;
static uint8_t g;

void func(void) {
  __asm__ __volatile__ ("" ::: "memory"); // <1>
    
    int tmp = g;
    g = tmp;
    ++g; g = 1;
    // g = tmp+1;  // without a later constant store to make it dead will make GCC miss the optimization

  __asm__ __volatile__ ("" ::: "memory");  // <1>

}

Godbolt上AVR的GCC 12-O3输出：

func:
        ret

"memory" clobber强制编译器假设g的值可能已经改变，如果它 * 不 * 优化掉它的话。但是它没有使编译中的所有static变量都隐式输入/输出。asm语句是隐式volatile的，因为它没有输出操作数。
告诉编译器只有flag被读写应该是等价的。除非g没有被优化掉，否则GCC可以将g的负载提升到循环之外，只存储递增的值。（它错过了将存储从循环中下沉的优化。这是法律的的;"+m"(flag)操作数告诉编译器，flag已被读取和写入，因此现在可以具有任何值，但如果没有"memory"清除器，编译器可以假定asm语句没有从寄存器或内存读取或写入C抽象机的任何其他状态。
带有"=m" (flag)仅输出操作数的语句不同：它告诉编译器flag的旧值是不相关的，不是输入，所以如果它正在展开循环，在asm语句之前对flag的任何存储都将是死存储。
(The asm语句是易失性的，因此它必须运行它在抽象机中到达的次数;它必须假设可能会有一些副作用，比如对非C变量的I/O，所以前面的asm语句不能因此而被删除，而只能是因为volatile。）