GCC用C语言嵌入ARM汇编程序(2)

如果汇编指令修改了内存，但GCC本身不知道，因为在输出部分中没有描述，则需要在修改描述部分中添加“内存”，以告知GCC内存已被修改， GCC知道了这些信息之后，将在该部分指令之前插入必要的指令，并且针对缓存优化的寄存器中的变量值将首先被写回到内存中，如果这些变量将被再次使用稍后，将再次读取它们.

使用“ volatile”也可以达到这个目的，但是我们在每个变量之前添加此关键字，最好使用“ memory”.

++ / cppjs / 2008331 / 107755.html

我最近开始学习C语言，我想记录一下我在学习过程中的一些经验. 让我将其作为我学习经历的笔记. 如果您不小心阅读了这些文章，则可以帮助我指出一些未正确理解的文章. 在这里，我将非常感谢. 哈哈.

使用两种类型的限定符（volatile和strict）与优化编译器之间存在一定的关系. 在变量类型定义中使用关键字volatile指示该变量的值中存在不确定因素. 换句话说，此变量不仅会被我们编写的程序更改，而且可能会被外部代理程序更改（例如: 硬件中断，外部程序等）. 这样，不能保证如果程序不更改此变量的值并且有多次调用，则在寄存器中输入的值将是正确的.

从编译器优化的角度，举一个例子:

int x = 5;

int a，b;

a = x;

b = x;

因为程序没有更改X的值，但是有多个调用，为了优化运行速度，编译器将为a分配一个值，然后将X的值从内存中放入寄存器中. 当给b赋值时，不要再次在X存储器地址中读取该值，而是直接在寄存器中给b赋5. 此优化对于普通变量没有问题. 但是，如果将其定义为volatile int x；这意味着x可以由程序代码之外的其他代理更改. 如果编译器也使用此优化，则很可能在分配b的值时，x的值已被程序外部的硬件中断更改. 这样，从寄存器获得的值肯定是错误的.

因此，在将volatile关键字添加到变量时，除了表明该变量可以被其他代理更改外，还明确指出编译器无法以上述方式优化此变量: 每次调用此变量时，从变量的地址获取值，而不是从寄存器获取值（此变量使用的硬件内存地址是与并行运行的其他程序共享数据，因此，程序本身更改变量值还是其他代理更改变量值，它正在更改内存地址数据. ）

看一个有趣的例子:

int方（volatile int * a）

{

return（* a * * a）;

}

此函数的目的是计算平方根，但是由于指针使用volatile关键字，因此不能保证两次获得的指针地址中的值都相同，因此计算结果可能不是我们需要. 考虑更改为:

int方（volatile int * a）

{

int temp = * a;

return（temp * temp）;

}

restrict关键字只能用于修改指针，指示定义的指针是访问指针中数据的唯一方法. 目的是告诉编译器可以进行一些优化. 查看示例:

int x = 2;

int * a =（int *）malloc（sizeof（int））;

* a = 2;

int * b =＆x;

* a + = 2;

* b + = 2;

x * = 3;

* a + = 3;

* b + = 3;

在编译器进行优化时，可以使用以下语句代替: * a + = 5;这对于a是正确的，但是如果使用* b + = 5来优化b，那是不正确的. 因为其他变量会影响结果. 因此，当编译器不确定某些因素时，它将放弃寻找优化的方法. 如果在变量前添加strict关键字. 它告诉编译器放心地进行优化. 但是编译器不会验证您定义为strict的指针是否确实是访问某些数据的唯一方法. 就像数组的下标超出范围一样，如果不遵循规则，编译器将不会指出错误，但后果是您自己负责的: ）

还要看一个有趣的类别:

voidchange_array（restrict int * array，const limit int * value，const int size）

{

for（int i = 0; i

{

array [i] + = * value;

}

}

int main（void）

{

int * array [SIZE] = {1,2,3};

change_array（array，＆array [0]，SIZE）;

for（int i = 0; i

{

printf（“％d \ n”，array [i]）;

}

}

如果编译器支持优化，则运行后的结果为: 2 3 4而不是实际的正确结果: 2 4 5.这表明在定义函数时两个指针受到限制，因此编译器对其进行了优化: 当程序调用该函数时，将在寄存器中生成值指针的变量值的副本. 随后的执行是获取寄存器的值. 同时，可以看出，当您不遵循由strict定义的指针定义的规则并且只能由指针修改（函数中值指针所指向的数据时，数组指针也是在调用main时进行了修改），编译器不会进行检查.

为了进行优化，必须强制使用volatile，并建议使用strict. 也就是说，添加volatile不会强制优化，而添加strict编译器可能不一定会优化. 在大多数情况下，限制的结果与不添加任何内容的结果相同. 限制仅告诉编译器可以自由进行一些优化假设. 它还告诉调用方仅使用满足limit中定义的条件的参数，如果不听话，呵呵. .

关键字limit是C99标准添加的，在C ++中不受支持，因此无法通过在VC ++中添加limit关键字进行编译: （

关于加入限制，我还在网上找到了一个短篇小说:

为了提高Cray机器的效率，ANSI C委员会提出了一种名为noalias的机制来解决此问题. 它用于解释可以将C指针视为别名，但是这种机制还不成熟. 此事件激怒了Dennis Ritchie，他对C的标准化过程进行了唯一的干预. 他写了一封公开信，说“ noalias必须站在一边，这是不能商量的. ”

后来，Cray的Mike Holly发现了这个问题，并向数值C语言扩展工作组和C ++委员会提出了改进的抗锯齿建议. 建议的想法是允许程序员通过将指针描述为“限制”来声明可以将其视为没有别名. 该提议已被C99接受，但标准的C ++拒绝了.

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
https://www.pc-fly.com/a/jisuanjixue/article-249642-2.html