嵌入式中C和汇编的一些技巧

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,#1mov a1,a1,lsl #16mov a1,a1,asr #16mov pc,lr　　③ c代码： char addition(char a){ return a+1; }　　汇编：add a1,a1,#1and a1,a1,# &ffmov 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,r20x10: add r1,r1,#10x14: cmp r2,r00x18: ble 0x06……　　② 递减计数方式： for ( i = times; i > 1; i -- ) { tmp = tmp * i ;}　　汇编：……0x06: mul r0,r1,r00x10: sub r1,r1,#10x14: 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。