| |
|
  |
 Winavr сокращает функцию, если переменные размещены в регистрах |
|
|
|
|
 Jun 11 2008, 15:41
|
Участник
Группа: Свой
Сообщений: 69
Регистрация: 4-02-08
Из: Винница
Пользователь №: 34 732
|
Цитата(Сергей Борщ @ Jun 11 2008, 17:54)  Непонятен вопрос. Вы выделяете 4 регистра в области SFR под свою переменную в уме, а обращаетесь к ним через _SFR_IO_ADR() по конкретным адресам. А вы уверены, что вам нужна там 4-байтовая переменная? Я имел ввиду свойство макроса _SFR_IO16(io_addr) , при помощи которого получается 16-битная переменная, вроде как int. Выполнение арифметических операций при этом не должно вызывать трудностей. Например: Код #define var _SFR_IO16(0x09)
...
var++;
... Однако, если я к переменной int буду обращаться как к отдельным байтам, то у меня сразу могут возникнуть некоторые трудности. Поправьте меня, если я заблуждаюсь.
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 11 2008, 16:48
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 455
Регистрация: 15-05-06
Из: Рига, Латвия
Пользователь №: 17 095
|
Цитата(A.l.e.x. @ Jun 11 2008, 18:41) Я имел ввиду свойство макроса _SFR_IO16(io_addr) , при помощи которого получается 16-битная переменная, вроде как int. А, теперь понял. Идем в avr/io.h, ищем, где и как определен макрос _SFR_IO16(). Находим его в avr/sfr_defs.h: Код #define _MMIO_BYTE(mem_addr) (*(volatile uint8_t *)(mem_addr))
#define _MMIO_WORD(mem_addr) (*(volatile uint16_t *)(mem_addr))
#define _MMIO_DWORD(mem_addr) (*(volatile uint32_t *)(mem_addr))
#define _SFR_IO8(io_addr) _MMIO_BYTE((io_addr) + 0x20)
#define _SFR_IO16(io_addr) _MMIO_WORD((io_addr) + 0x20) Дописываем в своем файле Код #define _SFR_IO32(io_addr) _MMIO_DWORD((io_addr) + 0x20) и радуемся. Цитата(A.l.e.x. @ Jun 11 2008, 18:41) Однако, если я к переменной int буду обращаться как к отдельным байтам, то у меня сразу могут возникнуть некоторые трудности. Поправьте меня, если я заблуждаюсь. Какие трудности? При побайтовом доступе запись в программе на С усложняется, только и всего. Или вы имели ввиду другие трудности?
--------------------
На любой вопрос даю любой ответ"Write code that is guaranteed to work, not code that doesn’t seem to break" ( C++ FAQ)
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 11 2008, 18:48
|
дятел
Группа: Свой
Сообщений: 1 681
Регистрация: 13-05-06
Из: Питер
Пользователь №: 17 065
|
Цитата(AHTOXA @ Jun 11 2008, 21:44) Это без volatile. Да, похоже единственный правильный вариант для gcc 4.x.x без раздувания кода и данных это с асм вставкой: Код #include <avr/io.h> #include <avr/interrupt.h> ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// volatile register unsigned long count_ms asm("r4"); register unsigned char flag_ms asm("r8"); static void timer_ms(unsigned long value) { count_ms = value; flag_ms = 0; __asm__ __volatile__("and r8,r8\n\t"\ "breq .-4"); } ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// ISR(TIM0_COMPA_vect) { if(count_ms){--count_ms;} else{flag_ms = 1;} } ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// int main(void) { TCCR0A = (0<<COM0A1)|(0<<COM0A0)|(0<<COM0B1)|(0<<COM0B0)|(1<<WGM01)|(0<<WGM00); //CTC TCCR0B = (0<<FOC0A)|(0<<FOC0B)|(0<<WGM02)|(0<<CS02)|(1<<CS01)|(0<<CS00); // FCPU/8 OCR0A = 149; TIMSK0 = (0<<OCIE0B)|(1<<OCIE0A)|(0<<TOIE0); sei(); while(1){ timer_ms(100); PORTB ^= 0x01; } } При этом код правильный и компактный WinAVR20070525: Код 88: 94 e6 ldi r25, 0x64; 100
8a: 49 2e mov r4, r25
8c: 51 2c mov r5, r1
8e: 61 2c mov r6, r1
90: 71 2c mov r7, r1
92: 88 20 and r8, r8
94: f1 f3 breq .-4 ; 0x92 <main+0x1a>
while(1){
timer_ms(100);
PORTB ^= 0x01;
96: 88 b3 in r24, 0x18; 24
98: 91 e0 ldi r25, 0x01; 1
9a: 89 27 eor r24, r25
9c: 88 bb out 0x18, r24; 24
9e: f4 cf rjmp .-24 ; 0x88 <main+0x10> Цитата(aesok @ Jun 10 2008, 16:15) AVRGCC ignores "volatile" keyword for "register" variables А вот это не совсем так, оно не игнорируется целиком, но логика работы при этом мягко говоря странная...  результат при компиляции прерывания: volatile register unsigned long count_ms asm("r4"); Код ISR(TIM0_COMPA_vect)
{
4a: 1f 92 push r1
4c: 0f 92 push r0
4e: 0f b6 in r0, 0x3f; 63
50: 0f 92 push r0
52: 11 24 eor r1, r1
if(count_ms){--count_ms;}
54: 41 14 cp r4, r1
56: 51 04 cpc r5, r1
58: 61 04 cpc r6, r1
5a: 71 04 cpc r7, r1
5c: 31 f0 breq .+12 ; 0x6a <__vector_6+0x20>
5e: 08 94 sec
60: 41 08 sbc r4, r1
62: 51 08 sbc r5, r1
64: 61 08 sbc r6, r1
66: 71 08 sbc r7, r1
68: 02 c0 rjmp .+4 ; 0x6e <__vector_6+0x24>
else{flag_ms = 1;}
6a: 88 24 eor r8, r8
6c: 83 94 inc r8
6e: 0f 90 pop r0
70: 0f be out 0x3f, r0; 63
72: 0f 90 pop r0
74: 1f 90 pop r1
76: 18 95 reti Здесь все ок. без volatile, register unsigned long count_ms asm("r4"); Код ISR(TIM0_COMPA_vect)
{
4a: 1f 92 push r1
4c: 0f 92 push r0
4e: 0f b6 in r0, 0x3f; 63
50: 0f 92 push r0
52: 11 24 eor r1, r1
54: 8f 93 push r24
56: 9f 93 push r25
58: af 93 push r26
5a: bf 93 push r27
if(count_ms){--count_ms;}
5c: 41 14 cp r4, r1
5e: 51 04 cpc r5, r1
60: 61 04 cpc r6, r1
62: 71 04 cpc r7, r1
64: 31 f0 breq .+12 ; 0x72 <__vector_6+0x28>
66: 08 94 sec
68: 41 08 sbc r4, r1
6a: 51 08 sbc r5, r1
6c: 61 08 sbc r6, r1
6e: 71 08 sbc r7, r1
70: 02 c0 rjmp .+4 ; 0x76 <__vector_6+0x2c>
else{flag_ms = 1;}
72: 81 e0 ldi r24, 0x01; 1
74: 88 2e mov r8, r24
76: bf 91 pop r27
78: af 91 pop r26
7a: 9f 91 pop r25
7c: 8f 91 pop r24
7e: 0f 90 pop r0
80: 0f be out 0x3f, r0; 63
82: 0f 90 pop r0
84: 1f 90 pop r1
86: 18 95 reti Ну и зачем здесь сохраняются r24-r27 ? и почему нельзя было обойтись eor r8,r8 inc r8 как в предыдущем коде ? замечу при этом что добавляли/убирали volatile ВООБЩЕ У ДРУГОЙ ПЕРЕМЕННОЙ !
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 11 2008, 19:33
|
дятел
Группа: Свой
Сообщений: 1 681
Регистрация: 13-05-06
Из: Питер
Пользователь №: 17 065
|
Цитата(aesok @ Jun 11 2008, 23:04) Второй раз повторяю, GCC не поддеживае volatile register переменные. Не подерживает - это значит что нет гарантии что любой код использующий volatile register переменные будет работать при любом уровне оптимизации. Но в Gcc 3.4.6 без volatile это ведь работало правильно при любом коде! Цитата К сожалению варинг сообщающий об этом пропал гте-то в 2005 году и если я правильно панял его вернули в феврале 2008. Да, его вернули http://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=34351Вопрос в том правильно ли было выключать/включать варнинги вместо того чтобы обращение к регистровым переменным пометить как неоптимизируемые(собственно как это и происходит при асм вставке) ? Ну и еще один вопрос, по Вашему мнению можно вообще пользоваться регистровыми переменными(без volatile) в GCC ?
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 11 2008, 19:47
|
Знающий
Группа: Участник
Сообщений: 596
Регистрация: 26-05-06
Из: Москва
Пользователь №: 17 484
|
Цитата(singlskv @ Jun 11 2008, 23:23) Но в Gcc 3.4.6 без volatile это ведь работало правильно при любом коде! Наверное просто хуже работал оптимизатор и поэтому проблем не возникало. А в новых версиях добавили новые проходы оптимизации. Цитата Да, его вернули http://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=34351Вопрос в том правильно ли было выключать/включать варнинги вместо того чтобы обращение к регистровым переменным пометить как неоптимизируемые(собственно как это и происходит при асм вставке) ? GCC не помечает регистры признаком volatile. http://gcc.gnu.org/ml/gcc-patches/2005-11/msg00657.htmlАнатолий.
Сообщение отредактировал aesok - Jun 11 2008, 19:58
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 11 2008, 20:13
|
дятел
Группа: Свой
Сообщений: 1 681
Регистрация: 13-05-06
Из: Питер
Пользователь №: 17 065
|
Цитата(aesok @ Jun 11 2008, 23:47) В посте №22 я уже показывал что еще как помечает, только делает он это как-то ммм... странновато... Цитата Наверное просто хуже работал оптимизатор и поэтому проблем не возникало. А в новых версиях добавили новые проходы оптимизации. Дело в том что даже в самой последней WinAVR(20080512) есть демка под названием asmdemo. И там есть такой код: project.h : Код #ifdef __ASSEMBLER__
# define sreg_save r2
# define flags r16
# define counter_hi r4
#else /* !ASSEMBLER */
#include <stdint.h>
register uint8_t sreg_save asm("r2");
register uint8_t flags asm("r16");
register uint8_t counter_hi asm("r4");
#endif /* ASSEMBLER */ isrs.S : Код TIM0_COMPA_vect:
in sreg_save, _SFR_IO_ADDR(SREG)
inc counter_hi
clr flags asmdemo.c : Код void
ioinit(void)
{
counter_hi = 0;
flags = 0; в данном случае все хорошо и на 3.4.6 и на 4.x.x, но только до момента пока я не решу пользуясь gcc 4.x.x добавить в сишном коде что-нить типа while (!flag);
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 11 2008, 20:57
|
Знающий
Группа: Участник
Сообщений: 596
Регистрация: 26-05-06
Из: Москва
Пользователь №: 17 484
|
Цитата(singlskv @ Jun 11 2008, 23:33) Ну и еще один вопрос,
по Вашему мнению можно вообще пользоваться регистровыми переменными(без volatile) в GCC ? Только если они не используются в прерываниях. Во первых безопасно можно использовать только регистры r2-r7, остальные могут использоваться компилятором. Во вторых почему нельзя использовать глобальные регистровые переменные в обработчиках прерываний. r2-r7 - это call-saved регистры, то-есть если есть большая функция для которой генерируется код использующий эти регистры то при в входе в функцию r2-r7 сохраняться в стеке при выходе из нее восстановятся. Допустим такая функция бала вызвана из main, при этом содержимое регистровой переменой временно сохранилось в стеке. В этот момент происходит прерывание и обработчик прерывания работая с регистровой перемеренной (r2-r7) работает не со своими данными а с данными функции которую он прервал. После завершения обработчика прерывания локальные значения r2-r7 в функции будут искажены, а после возврата из этой функции r2-r7 (глобальная переменная) будут восстановлены из стека, и если обработчик прерывания сохранял значения в регистровой переменной то оно будет заменено на предыдущее. Анатолий. Цитата(singlskv @ Jun 12 2008, 00:13) register uint8_t flags asm("r16"); Чюш!!!! r16 используется для передачи аргументов функции. Это будет работать до тех пор пока в программе не появится функция у которой общий размер аргументов будет превышать 8 байт. Анатолий. Цитата(singlskv @ Jun 12 2008, 00:13) В посте №22 я уже показывал что еще как помечает, только делает он это
как-то ммм... странновато... Если чтото работает странно - это называеться не работает. Анатолий. Цитата(singlskv @ Jun 12 2008, 00:13) В посте №22 я уже показывал что еще как помечает, только делает он это
как-то ммм... странновато... Цитата Re: [PATCH] volatile global register variable From: Ian Lance Taylor <ian at airs dot com> To: "Joseph S. Myers" <joseph at codesourcery dot com> Cc: David Edelsohn <dje at watson dot ibm dot com>, gcc-patches at gcc dot gnu dot org, Mark Mitchell <mark at codesourcery dot com>, bergner at vnet dot ibm dot com Date: 09 Nov 2005 11:33:17 -0800 Subject: Re: [PATCH] volatile global register variable References: <200511091628.jA9GSTq17300@makai.watson.ibm.com><Pine.LNX.4.64.0511091812330.10480@digraph.polyomino.org.uk> They "don't work as you might wish" because at the RTL level a global register variable is stored as a REG, and there is no way to mark a
REG as volatile.
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 11 2008, 21:15
|
дятел
Группа: Свой
Сообщений: 1 681
Регистрация: 13-05-06
Из: Питер
Пользователь №: 17 065
|
Цитата(aesok @ Jun 12 2008, 00:39) Только если они не используются в прерываниях. а нафига они тогда вобще нужны  Цитата Во первых безопасно можно использовать только регистры r2-r7, остальные могут
использоваться компилятором. Да именно так и написанно в доке, но для обсуждаймого примера это не существенно. Цитата Во вторых почему нельзя использовать глобальные регистровые переменные в
обработчиках прерываний.
............................................... Это все понятно, действительно для long long, float и др библиотек можно нарваться, Ну а если все это не используется ? Цитата(aesok @ Jun 12 2008, 00:57) Чюш!!!! r16 используется для передачи аргументов функции. Это будет работать до тех пор пока в программе не появится функция у которой общий размер аргументов будет превышать 8 байт. Ну это наверное не ко мне а к Joerg Wunsch ?  приведу Вам полный файл C:\WinAVR-20080512\doc\avr-libc\examples\asmdemo\project.h Код /*
* ----------------------------------------------------------------------------
* "THE BEER-WARE LICENSE" (Revision 42):
* Joerg Wunsch wrote this file. As long as you retain this notice you
* can do whatever you want with this stuff. If we meet some day, and you think
* this stuff is worth it, you can buy me a beer in return. Joerg Wunsch
* ----------------------------------------------------------------------------
*
* Demo combining C and assembly source files.
*
* $Id: project.h,v 1.1 2006/08/29 19:45:06 joerg_wunsch Exp $
*/
/*
* Global register variables.
*/
#ifdef __ASSEMBLER__
# define sreg_save r2
# define flags r16
# define counter_hi r4
#else /* !ASSEMBLER */
#include <stdint.h>
register uint8_t sreg_save asm("r2");
register uint8_t flags asm("r16");
register uint8_t counter_hi asm("r4");
#endif /* ASSEMBLER */ Просто сами его проверьте... Цитата They "don't work as you might wish" because at the RTL level a global
register variable is stored as a REG, and there is no way to mark a
REG as volatile. Но факт то на лицо.... просто возмите и скомпилируйте сами... иначе разговор очень странный, типа "это не может быть потому что не может быть..." Ну меняет наличие volatile поведение у регистровой переменной и все тут...
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 11 2008, 22:08
|
Знающий
Группа: Участник
Сообщений: 596
Регистрация: 26-05-06
Из: Москва
Пользователь №: 17 484
|
Цитата(singlskv @ Jun 12 2008, 01:15) а нафига они тогда вобще нужны Мое мнение их не надо использовать. Если регистровые переменые работают сегодня в коде из 50 строк, то нет ни какой гарантии что они будут работать когда размер проекта увеличется до 1000 строк. Цитата Это все понятно, действительно для long long, float и др библиотек можно нарваться,
Ну а если все это не используется ? Все ваши функции не более 10 строк длиной? Вы точно знаете что компилятор не понаделает инлайн вставок и не превратит десяток таких функций в одну большую? Цитата Ну это наверное не ко мне а к Joerg Wunsch ? Насколько я понял он использовал r16 для flags для того чтобы написать в isrs.S: Код ...
ser flags
... Цитата Просто сами его проверьте... Это рабочий пример, только он рабочий до тех пор пока в него не добавили функцию Код void foo (long a, long b, char c); Цитата иначе разговор очень странный, типа "это не может быть потому что не может быть..."
Ну меняет наличие volatile поведение у регистровой переменной и все тут... Меня не интерисует конкретный пример который случайно работает. В письме же написано регистровая переменая распологаеться в регистре. Регистр в GCC не имеет атрибута volatile, поэтому оптимизатор может оптимизировать доступ к этому регистру, тоесть переменной. Нельзя пологаться на volatile для регистровой переменной. Анатолий. Цитата(singlskv @ Jun 12 2008, 01:15) Ну меняет наличие volatile поведение у регистровой переменной и все тут... Конечно меняет. GCC при компиляции кода выполняет порядка 200 проходов, до какого-то времени регистровая volatile переменная является volatile переменной и компилятор не оптимизирует к ней доступ, но в какой то момент она превращается в регистр, к сожалению без атрибута волативности, и вот тут возможна нежелательная оптимизация. Анатолий.
Сообщение отредактировал aesok - Jun 11 2008, 22:11
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 11 2008, 22:21
|
дятел
Группа: Свой
Сообщений: 1 681
Регистрация: 13-05-06
Из: Питер
Пользователь №: 17 065
|
Цитата(aesok @ Jun 12 2008, 01:43) Все ваши функции не более 10 строк длиной? Вы точно знаете что компилятор не понаделает инлайн вставок и не превратит десяток таких функций в одну большую? Вы знаете...., да, я в этом точно уверен, потому что если я буду в каком-то конкретном случае сомневаться, я помещу такой код в отдельный файл, и как бы компилятор не хотел, он не будет иметь права чего-нить там лишнее соптимизировать... Цитата Насколько я понял он использовал r16 для flags для того чтобы написать в isrs.S: Код ...
ser flags
... Вообще-то в этом конкретном примере легко можно было бы обойтись и без SER, и разместить flags в R2-R7, но речь то не об этом, насколько я понимаю это пример КАК МОЖНО писать для компиляции в Gcc ? Цитата Меня не интерисует конкретный пример который случайно работает. В письме же написано регистровая переменая распологаеться в регистре. Регистр в GCC не имеет атрибута volatile, поэтому оптимизатор может оптимизировать доступ к этому регистру, тоесть переменной. Нельзя пологаться на volatile для регистровой переменной. Еще раз спрашиваю, ПОЧЕМУ разный результат компиляции если из этого письма следует что volatile у регистровой переменной просто выкинули ??? Пока писал Вы ответили: Цитата Конечно меняет.
GCC при компиляции кода выполняет порядка 200 проходов, до какого-то времени
регистровая volatile переменная является volatile переменной и компилятор не
оптимизирует к ней доступ, но в какой то момент она превращается в регистр, к
сожалению без атрибута волативности, и вот тут возможна нежелательная
оптимизация. Вот собственно и суть вопроса, почему в тот самый момент когда она(регистровая volatile) становиться просто регистром, код доступа к ней не помечается как сторонний как это происходит в случае asm volatile ?
|
|
|
|
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|
