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嵌入式中C和汇编的一些技巧
来源:嵌入式在线博客 作者:洲_仔 时间:2008-08-27 发布人:华女
ARM汇编部分: A. 条件执行 CMP R0,#5 BEQ BYPASS ADD R1,R1,R0 SUB R1,R1,R2 BYPASS ...... 可以替代为: CMP R0,#5 ADDNE R1,R1,R0 SUBNE R1,R1,R2 ...... 如果被跳过的指令序列并不进行复杂的操作,使用条件执行都要比使用转移好,因为ARM转义指令一般要用3个周期来执行。 对于以下的条件执行可以这样来写汇编: ; if ( (a = = b) && (c = = d) ) e++ CMP R0,R1 CMPEQ R2,R3 ADDEQ R4,R4,#1 C语言部分: A. 很多人认为以下两种变量定义空间效率一样的: ① char a; short b; char c; int d; ② char a; char b; short c; int d; 其实不然,定义次序的不同导致最终映像中不同的数据布局,实际中第二种定义方式能够节约更多的存储空间,所以在变量声名时,最好把所有相同类型的变量放在一起定义,这样可以优化存储器布局。 B. 我们总是设法使用short或者char来定义变量,认为这样能够节省存储空间,但也有例外,我们先来看下这几段C代码及其相应的汇编: ① C代码: int addition(int a) { return a+1; } 汇编: ADD a1,a1,#1 ② C代码: short addition(short a) { return a+1; } 汇编: ADD a1,a1,#1 MOV a1,a1,LSL #16 MOV a1,a1,ASR #16 MOV PC,LR ③ C代码: char addition(char a) { return a+1; } 汇编: ADD a1,a1,#1 AND a1,a1,# &FF MOV PC,LR 因为char 类型、short类型分别是8位、16位,完成加法操作后,需要在32位的寄存器中进行符号扩展,所以使用32位的int以及unsinged int做加法效率最高。 C.冗余变量要消耗空间,许多人都不赞同使用它,但是下面这种情况就不同了。 int m ( void ); Int n ( void ); Int fg; ① void func_1 ( void ) { fg += m ( ); fg += n ( ); } ② void func_2 ( void ) { int tmp = fg; tmp += m ( ); tmp += n ( ); fg = tmp; } 在func_1 ( ) 中每次对全局变量fg的加法操作都需要从存储器load到寄存器里,加完数据后还要store回原来的存储器,所以这个函数就进行了两次load和两次store操作。在func_2 ( ) 中,tmp作为局部变量,系统为其分配一寄存器,首先执行一次load操作后,由tmp进行加法,最后只需一次store操作把结果送给fg,节省了很多时间,毕竟读/写存储器的时间耗费要比读/写寄存器高得多。 D.关于计数循环的问题,一般我们都会使用累加计数的方式,递减计数用得比较少,虽然从C代码上看累加和递减两种方式时间复杂度相同,但是在对时间要求严格的嵌入式领域,这两者执行时间还是有差别的。 ① 累加计数方式: for ( i = 1; i < times; i ++ ) { tmp = tmp * i ; } 汇编: …… 0x06: MUL R2,R1,R2 0x10: ADD R1,R1,#1 0x14: CMP R2,R0 0x18: BLE 0x06 …… ② 递减计数方式: for ( i = times; i > 1; i -- ) { tmp = tmp * i ; } 汇编: …… 0x06: MUL R0,R1,R0 0x10: SUB R1,R1,#1 0x14: BNE 0x06 …… 从上面的汇编可以看出,累加计数需要用到专门的CMP指令来判断条件,而递减计数只需要利用条件执行的NE进行判别,当循环次数的量很大的话时间效率就有差别了。 ·上一条:离子迁移谱仪嵌入式系统的设计
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