WINAVR rand(), не работает RAND_MAX Опции

[heburashka]

Здравствуйте.

Пытаюсь заставить rand() генерить в узком диапазоне 0-9

выставлял RAND_MAX 0b00001001

в пректе и в <stdlib.h>

не работает.

help


спасибо.

Сообщение отредактировал heburashka - Apr 19 2009, 14:54

[zltigo]

Пытаюсь заставить rand()...

Не надо заставлять. Просто прочитайте описание rand() в любой из книжек.
value = rand() % 10;
Moderator:
Просьба не загромождать основные ветки (в частности "AVR") форума простейшими вопросами.

[singlskv]

value = rand() % 10;

Очень не эфективно...
Надо как-нить так:

Код

  value = rand();
  value = (value & 0x0F) > 9 ? (value - 10) : value;

раз в 10-20 быстрее...

[heburashka]

Очень не эфективно...
Надо как-нить так:

Код

  value = rand();
  value = (value & 0x0F) > 9 ? (value - 10) : value;

раз в 10-20 быстрее...

спасибо.

не понятно почему через rand_max не работает.....

не подскажете?

[Сергей Борщ]

не понятно почему через rand_max не работает.....

Потому что RAND_MAX никак не влияет и не может влиять на работу библиотечной функции rand(). Через эту константу разработчики библиотеки сообщают ее пользователю, в каком диапазоне функция генерит свой результат. Повлиять на генерируемый функцией результат вы можете, изменив исходный код функции и перекомпилировав библотеку. А вот привести полученный от нее результат к интересующему вас диапазону вполне возможно. Пример - код zltigo. 

Надо как-нить так:

Код

 value = rand();
  value = (value & 0x0F) > 9 ? (value - 10) : value;

раз в 10-20 быстрее...

Быстрее будет, но вот о нормальном распределении полученных значений можно забыть.

[singlskv]

Быстрее будет, но вот о нормальном распределении полученных значений можно забыть.

Ну хорошо, согласен, нормальное распеределение чуть подпортил...
Но тогда вот так:

Код

value = rand() * 10;
value = value >> 15;

где 15 это разрядность RAND_MAX
И все равно в 10-20 раз быстрее...

[zltigo]

Код

value = rand() * 10;
value = value >> 15;

где 15 это разрядность RAND_MAX
И все равно в 10-20 раз быстрее...

Прям сейчас представил, как будет "выстрее" у AVR c 32bitным value .

[singlskv]

Прям сейчас представил, как будет "выстрее" у AVR c 32bitным value .

Пробуем ? Вы с %10 я с умножением
таргет для однозначности например мега8.

Или cлабо ?

[zltigo]

Или cлабо ?

Скорее всего лениво . Если уж беретесь проверить,то давайте оба варианта ввиде листинга сюда.

[singlskv]

Скорее всего лениво . Если уж беретесь проверить,то давайте оба варианта ввиде листинга сюда.

Дык запросто, хотя и лениво было...
чтоб меня не обвиняли в неправильном компиляторе, поставил IAR и сделал в нем:

Код

#include <stdlib.h>

int A;
volatile char B;

int main( void )
{
  long c;

  A = rand();
  B = A % 10;
  
  A = rand();
  c = A * 20UL;
  B = c >> 16;

  return 0;
}

CODE

10: A = rand();
+00000019: D016 RCALL PC+0x0017 Relative call subroutine
11: B = A % 10;
+0000001A: E04A LDI R20,0x0A Load immediate
+0000001B: E050 LDI R21,0x00 Load immediate
+0000001C: 8100 LDD R16,Z+0 Load indirect with displacement
+0000001D: D040 RCALL PC+0x0041 Relative call subroutine
+0000001E: 93400066 STS 0x0066,R20 Store direct to data space
13: A = rand();
+00000020: D00F RCALL PC+0x0010 Relative call subroutine
15: B = c >> 16;
+00000021: 8100 LDD R16,Z+0 Load indirect with displacement
+00000022: 2F21 MOV R18,R17 Copy register
+00000023: 0F22 LSL R18 Logical Shift Left
+00000024: 0B22 SBC R18,R18 Subtract with carry
+00000025: 2F32 MOV R19,R18 Copy register
+00000026: E144 LDI R20,0x14 Load immediate
+00000027: E050 LDI R21,0x00 Load immediate
+00000028: E060 LDI R22,0x00 Load immediate
+00000029: E070 LDI R23,0x00 Load immediate
+0000002A: D046 RCALL PC+0x0047 Relative call subroutine
+0000002B: 93200066 STS 0x0066,R18 Store direct to data space
17: return 0;
+0000002D: E000 LDI R16,0x00 Load immediate
+0000002E: E010 LDI R17,0x00 Load immediate
+0000002F: 9508 RET Subroutine return
@00000030: _..X_RSTACK_BASE
---- No Source ------------------------------------------------------------------------------------
+00000030: D062 RCALL PC+0x0063 Relative call subroutine
+00000031: E6E4 LDI R30,0x64 Load immediate
+00000032: E0F0 LDI R31,0x00 Load immediate
+00000033: 8300 STD Z+0,R16 Store indirect with displacement
+00000034: 8311 STD Z+1,R17 Store indirect with displacement
+00000035: 9508 RET Subroutine return
@00000036: ?C_FUNCALL
+00000036: 0000 NOP No operation
@00000037: __exit
+00000037: 9588 SLEEP Sleep
+00000038: CFFE RJMP PC-0x0001 Relative jump
@00000039: ?C_STARTUP
+00000039: EA06 LDI R16,0xA6 Load immediate
+0000003A: BF0D OUT 0x3D,R16 Out to I/O location
+0000003B: E000 LDI R16,0x00 Load immediate
+0000003C: BF0E OUT 0x3E,R16 Out to I/O location
+0000003D: E8C7 LDI R28,0x87 Load immediate
+0000003E: E0D0 LDI R29,0x00 Load immediate
@0000003F: ?call_low_level_init
+0000003F: D051 RCALL PC+0x0052 Relative call subroutine
@00000040: ?need_segment_init
+00000040: 2300 TST R16 Test for Zero or Minus
+00000041: F009 BREQ PC+0x02 Branch if equal
+00000042: D074 RCALL PC+0x0075 Relative call subroutine
@00000043: ?cstartup_call_main
+00000043: DFD5 RCALL PC-0x002A Relative call subroutine
+00000044: DFF1 RCALL PC-0x000E Relative call subroutine
+00000045: CFF0 RJMP PC-0x000F Relative jump
@00000046: ?US_DIVMOD_L02
+00000046: 2400 CLR R0 Clear Register
+00000047: 2411 CLR R1 Clear Register
+00000048: E0EF LDI R30,0x0F Load immediate
+00000049: 1F00 ROL R16 Rotate Left Through Carry
+0000004A: 1F11 ROL R17 Rotate Left Through Carry
+0000004B: 1C00 ROL R0 Rotate Left Through Carry
+0000004C: 1C11 ROL R1 Rotate Left Through Carry
+0000004D: 1604 CP R0,R20 Compare
+0000004E: 0615 CPC R1,R21 Compare with carry
+0000004F: F010 BRCS PC+0x03 Branch if carry set
@00000050: _..X_SRAM_TSIZE
+00000050: 1A04 SUB R0,R20 Subtract without carry
+00000051: 0A15 SBC R1,R21 Subtract with carry
+00000052: 95EA DEC R30 Decrement
+00000053: F7AA BRPL PC-0x0A Branch if plus
+00000054: 1F00 ROL R16 Rotate Left Through Carry
+00000055: 1F11 ROL R17 Rotate Left Through Carry
+00000056: 01A0 MOVW R20,R0 Copy register pair
+00000057: 9500 COM R16 One's complement
+00000058: 9510 COM R17 One's complement
+00000059: 9508 RET Subroutine return
+0000005A: 9551 NEG R21 Two's complement
+0000005B: 9541 NEG R20 Two's complement
+0000005C: 4050 SBCI R21,0x00 Subtract immediate with carry
+0000005D: 9508 RET Subroutine return
@0000005E: ?SS_DIVMOD_L02
+0000005E: 27FF CLR R31 Clear Register
+0000005F: 2355 TST R21 Test for Zero or Minus
+00000060: F412 BRPL PC+0x03 Branch if plus
+00000061: 60F1 ORI R31,0x01 Logical OR with immediate
+00000062: DFF7 RCALL PC-0x0008 Relative call subroutine
+00000063: 2311 TST R17 Test for Zero or Minus
+00000064: F412 BRPL PC+0x03 Branch if plus
+00000065: 95F0 COM R31 One's complement
+00000066: D006 RCALL PC+0x0007 Relative call subroutine
+00000067: DFDE RCALL PC-0x0021 Relative call subroutine
+00000068: FDF0 SBRC R31,0 Skip if bit in register cleared
+00000069: D003 RCALL PC+0x0004 Relative call subroutine
+0000006A: FDF1 SBRC R31,1 Skip if bit in register cleared
+0000006B: CFEE RJMP PC-0x0011 Relative jump
+0000006C: 9508 RET Subroutine return
+0000006D: 9511 NEG R17 Two's complement
+0000006E: 9501 NEG R16 Two's complement
+0000006F: 4010 SBCI R17,0x00 Subtract immediate with carry
+00000070: 9508 RET Subroutine return
@00000071: ?L_EC_MUL_L03
+00000071: 2422 CLR R2 Clear Register
+00000072: 9F34 MUL R19,R20 Multiply unsigned
+00000073: 2D30 MOV R19,R0 Copy register
+00000074: 9F25 MUL R18,R21 Multiply unsigned
+00000075: 0D30 ADD R19,R0 Add without carry
+00000076: 9F16 MUL R17,R22 Multiply unsigned
+00000077: 0D30 ADD R19,R0 Add without carry
+00000078: 9F07 MUL R16,R23 Multiply unsigned
+00000079: 0D30 ADD R19,R0 Add without carry
+0000007A: 9F24 MUL R18,R20 Multiply unsigned
+0000007B: 2D20 MOV R18,R0 Copy register
+0000007C: 0D31 ADD R19,R1 Add without carry
+0000007D: 9F15 MUL R17,R21 Multiply unsigned
+0000007E: 0D20 ADD R18,R0 Add without carry
+0000007F: 1D31 ADC R19,R1 Add with carry
+00000080: 9F06 MUL R16,R22 Multiply unsigned
+00000081: 0D20 ADD R18,R0 Add without carry
+00000082: 1D31 ADC R19,R1 Add with carry
+00000083: 9F14 MUL R17,R20 Multiply unsigned
+00000084: 2D10 MOV R17,R0 Copy register
+00000085: 0D21 ADD R18,R1 Add without carry
+00000086: 1D32 ADC R19,R2 Add with carry
+00000087: 9F05 MUL R16,R21 Multiply unsigned
+00000088: 0D10 ADD R17,R0 Add without carry
+00000089: 1D21 ADC R18,R1 Add with carry
+0000008A: 1D32 ADC R19,R2 Add with carry
+0000008B: 9F04 MUL R16,R20 Multiply unsigned
+0000008C: 2D00 MOV R16,R0 Copy register
+0000008D: 0D11 ADD R17,R1 Add without carry
+0000008E: 1D22 ADC R18,R2 Add with carry
+0000008F: 1D32 ADC R19,R2 Add with carry
+00000090: 9508 RET Subroutine return
@00000091: __low_level_init
+00000091: E001 LDI R16,0x01 Load immediate
+00000092: 9508 RET Subroutine return
@00000093: rand
+00000093: E64D LDI R20,0x6D Load immediate
+00000094: E45E LDI R21,0x4E Load immediate
+00000095: EC66 LDI R22,0xC6 Load immediate
+00000096: E471 LDI R23,0x41 Load immediate
+00000097: E6E0 LDI R30,0x60 Load immediate
+00000098: E0F0 LDI R31,0x00 Load immediate
+00000099: 8100 LDD R16,Z+0 Load indirect with displacement
+0000009A: 8111 LDD R17,Z+1 Load indirect with displacement
+0000009B: 8122 LDD R18,Z+2 Load indirect with displacement
+0000009C: 8133 LDD R19,Z+3 Load indirect with displacement
+0000009D: DFD3 RCALL PC-0x002C Relative call subroutine
+0000009E: 5C07 SUBI R16,0xC7 Subtract immediate
+0000009F: 4C1F SBCI R17,0xCF Subtract immediate with carry
+000000A0: 4F2F SBCI R18,0xFF Subtract immediate with carry
+000000A1: 4F3F SBCI R19,0xFF Subtract immediate with carry
+000000A2: 8300 STD Z+0,R16 Store indirect with displacement
+000000A3: 8311 STD Z+1,R17 Store indirect with displacement
+000000A4: 8322 STD Z+2,R18 Store indirect with displacement
+000000A5: 8333 STD Z+3,R19 Store indirect with displacement
+000000A6: 0189 MOVW R16,R18 Copy register pair
+000000A7: 771F ANDI R17,0x7F Logical AND with immediate
+000000A8: 9508 RET Subroutine return
@000000A9: __memclr
+000000A9: E020 LDI R18,0x00 Load immediate
+000000AA: D006 RCALL PC+0x0007 Relative call subroutine
+000000AB: F7E9 BRNE PC-0x02 Branch if not equal
+000000AC: 9508 RET Subroutine return
@000000AD: __flashcpy
+000000AD: 9125 LPM R18,Z+ Load program memory and postincrement
+000000AE: D002 RCALL PC+0x0003 Relative call subroutine
+000000AF: F7E9 BRNE PC-0x02 Branch if not equal
+000000B0: 9508 RET Subroutine return
+000000B1: 932D ST X+,R18 Store indirect and postincrement
+000000B2: 5001 SUBI R16,0x01 Subtract immediate
+000000B3: 4010 SBCI R17,0x00 Subtract immediate with carry
+000000B4: 2F20 MOV R18,R16 Copy register
+000000B5: 2B21 OR R18,R17 Logical OR
+000000B6: 9508 RET Subroutine return
@000000B7: __segment_init
+000000B7: E286 LDI R24,0x26 Load immediate
+000000B8: E090 LDI R25,0x00 Load immediate
+000000B9: 01FC MOVW R30,R24 Copy register pair
+000000BA: 9105 LPM R16,Z+ Load program memory and postincrement
+000000BB: 9114 LPM R17,Z Load program memory
+000000BC: 01FC MOVW R30,R24 Copy register pair
+000000BD: 9632 ADIW R30,0x02 Add immediate to word
+000000BE: 91A5 LPM R26,Z+ Load program memory and postincrement
+000000BF: 91B4 LPM R27,Z Load program memory
+000000C0: 01FC MOVW R30,R24 Copy register pair
+000000C1: 9634 ADIW R30,0x04 Add immediate to word
+000000C2: 9125 LPM R18,Z+ Load program memory and postincrement
+000000C3: 9134 LPM R19,Z Load program memory
+000000C4: 2F42 MOV R20,R18 Copy register
+000000C5: 2B43 OR R20,R19 Logical OR
+000000C6: F019 BREQ PC+0x04 Branch if equal
+000000C7: 01F9 MOVW R30,R18 Copy register pair
+000000C8: DFE4 RCALL PC-0x001B Relative call subroutine
+000000C9: C001 RJMP PC+0x0002 Relative jump
+000000CA: DFDE RCALL PC-0x0021 Relative call subroutine
+000000CB: 9606 ADIW R24,0x06 Add immediate to word
+000000CC: E010 LDI R17,0x00 Load immediate
+000000CD: 3382 CPI R24,0x32 Compare with immediate
+000000CE: 0791 CPC R25,R17 Compare with carry
+000000CF: F348 BRCS PC-0x16 Branch if carry set
+000000D0: 9508 RET Subroutine return
+000000D1: 0001 ??? Data or unknown opcode
+000000D2: 0000 NOP No operation
+000000D3: DFDE RCALL PC-0x0021 Relative call subroutine
+000000D4: 9606 ADIW R24,0x06 Add immediate to word
+000000D5: E010 LDI R17,0x00 Load immediate
+000000D6: 3382 CPI R24,0x32 Compare with immediate
+000000D7: 0791 CPC R25,R17 Compare with carry
+000000D8: F348 BRCS PC-0x16 Branch if carry set
+000000D9: 9508 RET Subroutine return

Да, ошибся всего в 4 раза быстрее, правда я еще нифига не оптимизировал...
в 10 раз легко...

[zltigo]

Да, ошибся всего в 4 раза быстрее, правда я еще нифига не оптимизировал...
в 10 раз легко...

Какое отношение имеют ошметки какого-то листинга к выводам о 4x выигрыше в чем-то?
Раз уж плавно на IAR перешли, то вот быстренько скопипастил исходник библиотечной IAR функции:

Код

;-------------------------------------------------------------
; US_DIVMOD_L02
; 'short' (i.e. 16 bit) unsigned division and modulo
; On call: PW = dividend (i.e. number to be divided by divisor)
;      QW = divisor
; On return: PW = quotient, QW = remainder
;
; NOTE: This subroutine is also called from SS_DIVMOD_L02
;
; Destroys: P0 P1 Q0 Q1 T0 T1 Z0
;
; SIZE: 42 bytes
;
; TBD: The optimization for speed when Q1 .NE. 0, described in the
;      algorithm has not been implemented here, it will add some
;      8 instructions to the code.

    MODULE  ?US_DIVMOD_L02
    PUBLIC  ?US_DIVMOD_L02
    RSEG    CODE:CODE:NOROOT(1)

; Do not change this function without changing the information in the compiler. 2004-02-26
?US_DIVMOD_L02:
    CLR     T0    ; Clear remainder
    CLR     T1    ;     - "" -
    LDI     Z0,15     ; Loop counter
A25:    
    ROL     P0    ; Shift quotient/dividend
    ROL     P1    ;
    ROL     T0    ; --> into remainder
    ROL     T1    ;
    CP      T0,Q0     ; Is remainder < divisor ?
    CPC     T1,Q1
    BRLO    A25_1     ; Yes, but carry 0 expected by algorithm,
              ; is actually 1 here.
;
; Here if time to subtract, i.e. value in remainder is equal to
; or larger than divisor.
;
    SUB     T0,Q0
    SBC     T1,Q1     ; Carry 1 expected, is actually 0 !
A25_1:  
    DEC     Z0    ; Does not affect carry
    BRPL    A25; All done
B25:    
    ROL     P0    ; Only quotient shifted
    ROL     P1    ; in last step.
#ifdef __HAS_ENHANCED_CORE__
    MOVW    Q1:Q0,T1:T0; Remainder
#else
    MOV     Q0,T0     ; Remainder
    MOV     Q1,T1
#endif
    COM     P0    ; Correct for inverse carry setting
    COM     P1
    RET

    ENDMOD

Которая собственно все и делает.
Не подарок,конечно, для AVR получается
То, что Вы предлагаете:

Код

unsigned long value = rand() * 10;
value = value >> 15;

Компильните и нормальный листинг выложите сюда. Тогда и можно будет говорить о 10...4 разнице.
P.S.
А для младших-то AVR умножение эмулировать придется

[singlskv]

Какое отношение имеют ошметки какого-то листинга к выводам о 4x выигрыше в чем-то?

Стоп, я скомпилировал именно IAR компилятором и именно тот исходник который показал...
И листинг выложен полный... копия из AVR Studio, так что не надо ля-ля...

Раз уж плавно на IAR перешли, то вот быстренько скопипастил исходник библиотечной IAR функции:
Которая собственно все и делает.
Не подарок,конечно, для AVR получается

Ну и ... ?

То, что Вы предлагаете:

Код

unsigned long value = rand() * 10;
value = value >> 15;

Компильните и нормальный листинг выложите сюда. Тогда и можно будет говорить о 10...4 разнице.

Дык еще раз предлагаю, делаем 2 проекта и показываем листинг и количество тактов...
Или снова слабо и тока ля-ля...

А для младших-то AVR умножение эмулировать придется

Несомненно делить там будет намного выгоднее