ARM优化之局部变量的位宽

上篇说到了函数的形参数量，这次说下局部变量的位宽对于程序的影响。

 

大家都清楚，局部变量都是在栈中实现的，并且在函数调用结束时释放掉，所以有些人在定义局部变量的位宽时并没有仔细的考虑位宽的影响，随意定义。在一般的情况下，并不会造成很大的影响，但是在循环操作的情况下，就会影响程序的性能。

 

下面这段程序，用了BIT_U16定义了局部变量i，j。汇编内嵌在C中。

void LcdInit(void){[0xe92d40f8] stmfd r13!,{r3-r7,r14}BIT_U16 i, j; LcdCtrlInit();[0xeb000447] bl LcdCtrlInitLcdPowerOnInit();[0xeb00033b] bl LcdPowerOnInitfor(i=0; i<320; i++) [0xe3a05000] mov r5,#0[0xe59f6568] ldr r6,0x0001655c ; = #0x60090800[0xe3a07000] mov r7,#0......[0xe2850001] add r0,r5,#1[0xe3c05b40] bic r5,r0,#0x10000[0xe3550f50] cmp r5,#0x140[0x3afffff1] bcc 0x15ff4 ; (LcdInit + 0x18){for(j=0; j<240; j++)[0xe3a04000] mov r4,#0......[0xe2840001] add r0,r4,#1[0xe3c04b40] bic r4,r0,#0x10000[0xe35400f0] cmp r4,#0xf0[0x3afffff6] bcc 0x15ff8 ; (LcdInit + 0x1c){LcdMatrix[j][i] = 0x00000000; [0xe0840104] add r0,r4,r4,lsl #2[0xe0860400] add r0,r6,r0,lsl #8[0xe7807105] str r7,[r0,r5,lsl #2]LcdSetPara(0x0000);[0xe3a00000] mov r0,#0[0xeb00044e] bl LcdSetPara}}LcdStartImg();[0xe8bd40f8] ldmfd r13!,{r3-r7,r14}[0xea000484] b LcdStartImg}

 

 

可能大家还没有看出来问题所在，再来一段用BIT_U32定义i，j的程序。

void LcdInit(void){[0xe92d40f8] stmfd r13!,{r3-r7,r14}BIT_U32 i, j;LcdCtrlInit();[0xeb000445] bl LcdCtrlInitLcdPowerOnInit();[0xeb000339] bl LcdPowerOnInitfor(i=0; i<320; i++) : [0xe59f6564] ldr r6,0x00016554 ; = #0x60090800[0xe3a05000] mov r5,#0[0xe3a07000] mov r7,#0......[0xe2855001] add r5,r5,#1[0xe3550f50] cmp r5,#0x140[0x3afffff3] bcc 0x15ff4 ; (LcdInit + 0x18){ l for(j=0; j<240; j++)[0xe3a04000] mov r4,#0......[0xe2844001] add r4,r4,#1[0xe35400f0] cmp r4,#0xf0[0x3afffff7] bcc 0x15ff8 ; (LcdInit + 0x1c){LcdMatrix[j][i] = 0x00000000; [0xe0840104] add r0,r4,r4,lsl #2[0xe0860400] add r0,r6,r0,lsl #8[0xe7807105] str r7,[r0,r5,lsl #2]LcdSetPara(0x0000);[0xe3a00000] mov r0,#0[0xeb00044c] bl LcdSetPara}}LcdStartImg();[0xe8bd40f8] ldmfd r13!,{r3-r7,r14}[0xea000484] b LcdStartImg}

 

 

 

对比下，大家会发现，每次j的小循环就会多一条指令，每次i的大循环也会多一条指令，按照上面程序设定的320次大循环和240次小循环，可以得出这段程序会多消耗（240*320+320）=77120个指令，如果认为这些指令的执行时间都是单周期的，且预取译码都正常的情况下，会损耗77120个指令周期。即使时钟跑在了100MHz，也会损耗0.7712ms。

 

不要小看这0.7712ms，也许你的程序就因为这0.7712ms达不到实时要求，而要提高频率。而局部变量又不会长期占用RAM的空间。所以建议大家在涉及到这些程序的时候，适当采用机器的位宽，会使写出的程序更有效率。