Материал: 6798

Рисунок 26. Исходник на ассемблере

Универсальная функция inverseASM( ) получилась такого же размера как и первая inverseASM_1( ), а вот скорость её работы в несколько раз меньше; вычислять скорость мы научились в предыдущей лабораторной работе. Это и понятно, поскольку в первом случае за одинаковое количество тактов обрабатывается (читается, инвертируется, записывается) сразу по четыре байта, а во втором только один. Исходный код main(), откуда вызываются наши функции, находится в файле main2.c.

Понятие «эффективный код» требует уточнения. Желательно, чтобы этот код был максимально коротким и скоростным. В подавляющем большинстве случаев эти требования находятся в противоречии — их нельзя обеспечить одновременно. На вопросе оптимизации кода мы остановимся более подробно во второй части этой лабораторной работы. А сейчас в качестве упражнения предлагаем читателю доработать последнюю функцию inverseASM( ) так, чтобы она была не только универсальной, но достаточно скоростной.

Заключение 4.3 . При передаче параметров из функции на языке Си в функцию(процедуру) на ассемблере в нашем случае в регистре r0 передаётся первый параметр — адрес массива, а в регистре r1 передаётся второй параметр — число элементов массива.

4.4Обмен данными через общую область памяти. Глобальные переменные в Си-модуле.

В первой части этой лабораторной работы, п. 4.3 , мы осуществили обмен данными между функциями на Си и ассемблере через параметры функции. Сейчас решим следующую задачу.

В общей (видимой) области памяти объявить трёхмерный массив. С помощью ассемблерной функции инвертировать в нем каждый элемент.

Для достижения поставленной цели мы поступаем прежним способом — сначала пишем функцию на Си, а затем переводим её на ассемблер. Работу в ассемблере с трёхмерным массивом мы даже не рассматриваем, поскольку код в этом случае получается неэффективным — большим и медленным.

Рисунок 27. Функция inverseC_Gmem.

Получилась вот такая короткая функция inverseC_Gmem( ), которая работает с трёхмерным массивом A как с одномерным.

покажет её текущее значение. Естественно, это возможно, когда в сеансе отладки программа остановлена.

LDR — это так называемая псевдокоманда, т. е. она преобразуется из какого-то исходного текста на ассемблере в другую настоящую ассемблерную команду. Для того, чтобы определить, какой именно исходный текст ей соответствует, снова обратимся за консультацией к нашему виртуальному учителю Disassembly. Запустим программу на отладку и затем нажмём кнопку «Reset» - самая левая кнопка на панели инструментов. Мы увидим примерно следующее.

Рисунок 29 Псевдокоманда LDR

Здесь команде

соответствует оригинал (псевдокоманда)

Ссылка __main объявлена как внешняя с помощью директивы IMPORT __main. В нашем случае вместо ссылки __main это будет, видимо, имя массива А.

Полученных знаний достаточно, чтобы написать функцию на ассемблере. Пробуем! Используя результат дизассемблирования и скелет для функций на ассемблере, создаём следующий код.

Рисунок 30. inverseASM_Gmem

Функцию inverseASM_Gmem включаем в проект и тестируем. Она успешно работает. Одно смущает — предупреждение при компиляции проекта:

..\..\src\ASM\inverseASM_Gmem.asm(27): warning: A1581W: Added 2 bytes of padding at address 0x16 — предупреждение: A1581W: Добавлено 2 прокладочных байта к адресу 0х16.

Что за байты, где этот адрес? Справочная система Keil-а и просмотр машинного кода, 0х16 — это один из адресов таблицы векторов прерывания, мало что дают. Хотя машинный код inverseASM_Gmem в точности совпадает с оригиналом inverseC_Gmem, в этом легко убедиться, сравнивая их в дизассемблере.

Впадаем в очередную программистскую прострацию — не знаем, что делать дальше. Одно из требований MISRA гласит, что проект должен компилироваться без предупреждающих сообщений, следовательно, работа в таком виде не может быть принята.

Самое эффективное средство в таких случаях — выспаться. Это совет не от авторов данного пособия, а от самого Норберта Винера, отца кибернетики. Мы лишь многократно испытали его реальное действие :)). Справедливости ради отметим, что Винер работал в отсутствии Интернета и Википедии.

Отдохнув, продолжаем. Ещё раз читаем предупреждение компилятора. Он нам выдал его, когда обрабатывал строку 27 исходника inverseASM_Gmem.asm. А в этой строке находится директива END. Уж она-то никак ошибкой (источником предупреждения) быть не может. Вспоминаем... У нас похожий код компилировался без предупреждений в функции inverseASM. Он отличается от теперяшнего всего лишь одной строкой, а именно