dsp C语言优化-（三）

方法一 把浮点运算改成定点运算

因为C6x DSP板并不支持浮点运算，但我们的原始程序代码是浮点运算的格式，所以必须改成定点运算，而其修改后的执行速度也会加快很多。我们采用 Q-format 规格来表示浮点运算。以下将介绍其相关原理。
定点DSP使用固定的小数点来表示小数部份的数字，这也造成了使用上的限制，而为了要分类不同范围的小数点，我们必须使用Q-format的格式。不同的Q-format表示不同的小数点位置，也就是整数的范围。表2呈现Q15数字的格式，要注意在小数点后的每一位，表示下一位为前一位的二分之一，而MSB (most-significant-bit ) 则被指定成有号数 ( Sign bit )。由表2可以知道，当有号数被设成0而其余位设成1时，可得到最大的正数 (7FFFH ) ；而当有号数被设成1而其余位设成0时，可得到最大的负数 ( 8000H ) 。所以Q15格式的范围从-1到0.9999694 (@1) ，因此我们可以藉由把小数点向右移位，来增加整数部份的范围，如表3所示，Q14格式的范围增为-2.0到1.9999694 (@2) ，然而范围的增加却牺牲了精确度。

 

方法二 建立表格 ( table )
原来程序的设计是除了要读AAC的档案外，在译码时，还要再另外读取一些C语言程序代码的内容再做计算，如读取一些数值做sin、cos、exp的运算，但是为了加快程序的执行速度，故将这这些运算的结果建成表格，内建在程序中，可以不必再做额外的计算动做，以加速程序。

 

方法三 减短程序的长度
1.去除Debug的功能
 原本程序在Debug的阶段时，就加了许多用来侦测错误的部份，程序 Debug完后，已经没有错误发生，所以就可以把这些部份给去除，以减少程序的长度，也可以减少程序执行时的时脉数，加快程序的速度。
2.去除计算时脉( clock ) 功能
原本程序可以计算执行程序所需的时脉数，我们也可以把这些部份给去除，如果有需要计算时脉时,我们可以用C6x的工具软件来作，功能更强大。

 

方法四 减少I/O 过程
原本在做译码的动作时，是先读取AAC档案的一部份做译码，译码完成后再读取下一部份，再做译码。但是由于C6x的板子跟PC做档案读取时相当的缓慢，读取的动作占了大部份的时间，所以就将程序改成先将AAC档案全部读到C6x的内存中，再做译码。或是将AAC建成表格(约1 MB)，以避免DSP板上的内存不足。

 

方法五 减少子程序的呼叫
在呼叫子程序时，必须先将缓存器的内容放到堆栈(stack) 中，而从子程序返回时，也要将这些缓存器原本的内容从堆栈中取出来。但是有些子程序的长度很短，而且被呼叫的次数又很多，往往几个时脉就可以完成却浪费时间在存取堆栈的内容上，所以干脆将这些很短的子程序直接写在主程序当中，以减少时脉数。

 

方法六 写汇编语言
虽然由C语言所编译出来的汇编语言可以正确无误的执行，但是这个汇编语言却不是最有效率的写法，所以为了增加程序的效率，于是在某些地方，例如一些被呼叫很多次且程序代码不长的函式(function)，必须改以自己动手写汇编语言来取代。

 

方法七 利用平行处理的观念
C6x是一颗功能强大的处理器，它CPU的内部提供了八个可以执行不同指令的单元，也就是说最多可以同时处理八个指令。所以如果我们可以用它来作平行处理，我们就可以大大的缩短程序执行的时间，最有效率的来利用它来作解码的动作。