基于ARM的高效C语言编程

引言

　　ARM处理器以其高性能、低功耗、低成本等优势被广泛应用于各种成功的32位嵌入式系统中。提高执行速度和减小代码尺寸是嵌入式软件设计的关键需求。尽管大多数的ARM编译器和调试器都带有性能优化工具，但是为了保证其正确性，编译器必须是稳妥和安全的，而且它还受到处理器自身结构的限制。因此，编程人员必须在理解编译器工作特点的基础上来实现代码优化。代码的优化方法较多，本文针对函数优化方法进行阐述。

　　1 函数局部变量的数据类型

　　局部变量包括函数内局部变量、函数参数、函数返回值。由于ARM数据操作都是32位，即使数据本身只需要8位或16位，对于这三类局部变量也应尽可能使用32位的数据类型int或lONg，以提高代码执行效率。下面以简单求和函数为例进行分析。

　　函数add1计算包含10个字的数组array的累加和，add2与add1功能相同，只是将函数add1的参数array类型改为16位的short，函数内局部变量i类型改为8位的char，sum改为16位的short。add1、add2的C源代码如下：

　　int add1(int *array){

　　unsigned int i;

　　int sum=0;

　　for(i=0;i10;i++)

　　sum=sum+array[i];

　　return sum;

　　}

　　short add2(short *array){

　　char i;

　　short sum=0;

　　for(i=0;i10;i++)

　　sum= sum+array[i];

　　return sum;

　　}

　　add1经编译产生的汇编代码：

　　add1

　　mov r2,r0

　　mov r0,#0

　　mov r1,#0

　　add1_loop

　　ldr r3,[r2,r1,lsl #2]

　　add r1,r1,#1

　　cmp r1,#0x0a

　　add r0,r3,r0

　　bcc add1_loop

　　mov pc,r14

　　add2经编译产生的汇编代码：

　　add2

　　mov r2,r0

　　mov r0,#0

　　mov r1,#0

　　add2_loop