基于ADSP—TS201的混合匯編優(yōu)化方法

1.引言

ADSP-TS201是ADI公司推出的新一代高性能浮點(diǎn)DSP，如何在有限的時(shí)間內(nèi)采用編程語言進(jìn)行進(jìn)行算法實(shí)現(xiàn)并使程序效率盡量滿足實(shí)時(shí)性要求是一項(xiàng)值得研究的問題。

目前在DSP平臺上，編程多是混合使用匯編語言和C語言的，匯編語言簡潔高效，能夠直接操作DSP的內(nèi)部寄存器、存儲空間、外設(shè)，但可讀性、可修改性、可移植性較差；而C語言是一種較為高效的高級語言，在可讀性、可移植性方面優(yōu)于匯編指令。因此有必要根據(jù)DSP的特性對C語言編寫的程序進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化，或者使用C和匯編的混合混編方法。

2.基于TS201的C/C++常用優(yōu)化方法

（1）使用16位和8位數(shù)據(jù)類型。

（2）靜態(tài)初始化常量。

（3）在內(nèi)部循環(huán)中做盡量多的處理工作。

（4）循環(huán)中避免使用條件指令，條件指令會打斷循環(huán)的流水，并且條件判決結(jié)論和編譯器預(yù)先估計(jì)的不一樣，就會有很長的等待開銷。

（5）用移位來代替除法，除法需要調(diào)用函數(shù)，且代價(jià)也相當(dāng)高，當(dāng)除數(shù)是2的冪次時(shí)，編譯器會使用執(zhí)行速度更高的移位操作來代替除法。

3.C/C++和匯編混合編程方法

C/C++語言和匯編語言混合編程的具體方法有以下兩種，這兩種方法實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵都是要遵守ADSP-TS201 編譯器C/C++運(yùn)行時(shí)模型所做的規(guī)定。

3.1 在C/C++中嵌入?yún)R編

在C/C++程序中嵌入?yún)R編asm（）命令，直接寫出匯編語句，不需要知道哪個(gè)寄存器或存儲器包含C變量。其語法格式是：

asm（模板

：限制語句（輸出操作數(shù)）[，限制語句（輸出操作數(shù)）]

：限制語句（輸入操作數(shù)）[，限制語句（輸入操作數(shù)）]

：選中寄存器）；

模板：模板是包含“%數(shù)字”的匯編指令的一串字符，用來說明編譯器在哪個(gè)位置替代操作數(shù)。操作數(shù)按從左到右的順序被編號，編號的范圍是%0，%1…%9。多個(gè)操作數(shù)用分號“；”隔開，整個(gè)語句包含在雙引號“”里。

限制語句：限制語句是一個(gè)字符串，用來指示編譯器對輸出和輸入操作數(shù)使用特定的寄存器組。“=限制語句”里的“=”說明操作數(shù)是輸出，所有的輸出操作數(shù)限制語句前必須加“=”。

選中寄存器：選中寄存器用小寫字母寫，每個(gè)寄存器名都用雙引號“”括起來，不同的寄存器中間用逗號“，”隔開，每個(gè)選中的寄存器都要出現(xiàn)在這里。

調(diào)用C子程序，使用的總時(shí)鐘數(shù)和子程序時(shí)鐘數(shù)分別是52872和520216。調(diào)用匯編子程序，使用的總時(shí)鐘數(shù)和子程序時(shí)鐘數(shù)分別是168537和160050。

4.結(jié)束語

本文介紹了基于ADSP-TS201平臺的代碼優(yōu)化方法——C優(yōu)化方法和混合匯編方法。由示例可以看出，這兩種方法都可以提高程序運(yùn)行效率。

參考文獻(xiàn)

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[3]VisualDSP++ 4.5 User’s Guide.

[4]ADSP_TS201s Programming Reference.