Лучшее - враг хорошего?, Глюки при оптимизации компилятора KEIL Опции

[KnightIgor]

Привет, коллеги.

Следующая предыстория. Есть работающая, но и далее развиваемая программа на STM32F103RC на собственном железе. В ней много всего: поддержка FlashFS на microSD через SPI и на EEPROM через I2C, комбинированное USB устройство (HID/CDC/MassStorage), два радиомодуля на CC1101, и т.п. В какой-то момент код созрел до такой степени, что устаканившуюся часть его я решил "слить" в библиотеку, чтобы исключить длительные перекомпиляции исходников. Для этого создал новый проект, который собирает библиотеку, а основной проект её включает.

Все пошло. И тут начались неуловимые глюки и странности. Вроде все работает, но иногда файловая система сбоит - например, вдруг носитель якобы не содержит файлов. В некоторых условиях при интенсивном обмене по радиоканалам устройство может сброситься, и т.п. Начинаю скрупулезно сравнивать проекты и вдруг натыкаюсь на факт, что мой "библиотечный" проект имеет в опциях уровень оптимизации "по умолчанию". Так как основной проект собирается с -O0 (пока отлаживаюсь, оптимизация выключена, да и память не вышла вся еще), я включил -O0 и для библиотеки и... всё заработало без проблем.

Возникают вопросы:
1. Какой уровень оптимизации у KEIL по-умолчанию?
2. Глюки программы связаны с ошибками компилятора на высоких уровнях оптимизации?
3. Мой код имеет синтаксические недостатки, которые проявляются лишь при сильной оптимизации (например, нужно ли писать для переменных static volatile или достаточно static)?
4. Можно ли "смешивать" в результирующем коде различные уровни оптимизации?
5. Как откомпилированы в смысле оптимизации библиотеки RL от KEIL?

Каков ваш опыт, коллеги?

Сообщение отредактировал KnightIgor - May 30 2012, 08:32

[aaarrr]

1. -O2
2. Нет
3. Возможно. Вопрос в скобках совершенно непонятен - это все равно что спросить, нужно ли объявлять переменную как volatile int, или достаточно int.
4. Можно

Описываемое поведение больше похоже на проблемы со стеком.

[KnightIgor]

3. Возможно. Вопрос в скобках совершенно непонятен - это все равно что спросить, нужно ли объявлять переменную как volatile int, или достаточно int.

Описываемое поведение больше похоже на проблемы со стеком.

Пусть есть "глобальная" переменная, через которую передаются состояния между участками кода из разных *.C модулей или же переменная внутри одного *.С модуля, через которую "общаются" процедуры внутри его. Обязательно надо volatile [static] <type>?! Вряд ли, т.к. этот модификатор не встречается в общедоступном известном коде как Chan FatFS или contiki, которые, как известно, проверенно работают.

Стек вряд ли, т.к. я не выделяю ограниченую область памяти для него (путем startup_xxxx.s), а, подобно DOS , ставлю его на самый верх имеющейся RAM. В моем проекте при 48кБ RAM используется около половины, а остальное сверху - стек. Если это действительно проблема стека, то такое должно означать, что оптимизация требует его больше, что противоречило бы идее.

Что может еще быть? Гипотеза - при вызове функции изнутри другой функции и передаче ей в качестве параметра ссылки на локальную переменную, которая как правило размещена в стеке, для "высоких" уровней оптимизации такая переменная может быть ошибочно размещена в регистре, и ссылаться будет не на что. Это был бы явно глюк компилятора.

Были подобные проблемы, когда не хватало быстродействия МК. В моем случае проблема решилась перепрограммированием PLL для получения макс. допустимой для LPC214x тактовой частоты (60 МГц) ...

То есть, оптимизированный код работает МЕДЛЕНЕЕ, и ему нужен более производительный процессор?
Кстати, подумал о программых задержках (типа for {i = 10000; i; i--}), которые, напротив, могут оказаться слишком быстыми с оптимизацией, и недожидаться чего-либо. В моем коде я их не использую (а пользую DWT, дающий абсолютное время).

[aaarrr]

Пусть есть "глобальная" переменная, через которую передаются состояния между участками кода из разных *.C модулей или же переменная внутри одного *.С модуля, через которую "общаются" процедуры внутри его. Обязательно надо volatile [static] <type>?! Вряд ли, т.к. этот модификатор не встречается в общедоступном известном коде как Chan FatFS или contiki, которые, как известно, проверенно работают.

Нет, не нужно.

Стек вряд ли, т.к. я не выделяю ограниченую область памяти для него (путем startup_xxxx.s), а, подобно DOS , ставлю его на самый верх имеющейся RAM. В моем проекте при 48кБ RAM используется около половины, а остальное сверху - стек. Если это действительно проблема стека, то такое должно означать, что оптимизация требует его больше, что противоречило бы идее.

Ну, если стек вне подозрений, остаются еще выходы за границы массивов, несоответствующие действительности прототипы функций и т.п.
После изменения проекта поменялось расположение данных в памяти, вот ошибки и вылезли.

Что может еще быть? Гипотеза - при вызове функции изнутри другой функции и передаче ей в качестве параметра ссылки на локальную переменную, которая как правило размещена в стеке, для "высоких" уровней оптимизации такая переменная может быть ошибочно размещена в регистре, и ссылаться будет не на что. Это был бы явно глюк компилятора.

Поверьте, таких глюков точно нет.