sprintf 为啥这么慢？

只看该作者 · 2012-3-1 14:31

sprintf(rgbhChar,"%4.4f",1234.5678);

测试了一下，这句耗时18740个机器周期。
印象里，以前测试过Keil的C51，好像比较复杂的转换也就2K~4K个机器周期（很久了，**准确吗？）

现CPU是msp430F449，编译器是IAR，工程选项卡里已经选了硬件乘法器。
为啥这么慢呢？

只看该作者 · 2012-3-1 17:01

问题有点专我还没到这个层次呢

只看该作者 · 2012-3-1 17:01

帮不上可以帮顶啦

只看该作者 · 2012-3-3 21:36

没怎么用MSP430的浮点运算库，之前用了一次，因为代码消耗的太大，就把数据改成int型处理了。
楼主C51上的测试代码是一致的嘛？会不会是测试条件不同造成的？

只看该作者 · 2012-3-4 18:08

1# xhtwork
在相同条件下的对比才有用；建议先搞清楚c51的到底是多少，应该肯定比430慢，那个机器周期都12分频的。

只看该作者 · 2012-3-5 11:52

本帖最后由 xhtwork 于 2012-3-5 11:53 编辑

首先，不是质疑什么，我觉得msp430蛮好的。
只是就事论事讨论一下。

根据5楼的要求，我重新做了对比测试，测试方法如下：
被测试语句：sprintf(rgba,"%8.4f",vlf);
变量取值：vlf=1234.5678 //在watch窗口手工输入

测试结果（编译器版本：Keil/C51v900、IAR/EW4305.2）：
C51耗时3123指令周期，若晶振为12M(指令周期1MHz)，耗时3.123毫秒，执行结果1234.5680
EW430耗时19072指令周期，MCLK为1MHz时耗时19ms，执行结果为1234.5677

我想讨论的问题：
1.为何同样的C语句，编译后指令(周期)差这么多？是否精简指令集都如此？
2.对于库函数，应该都是以obj提供的，也就是都是预先编译好的。
那么，在工程选项中是否选择硬件乘法器、选择何种级别的编译优化，对库函数没有影响？

只看该作者 · 2012-3-5 13:01

看看学习下

只看该作者 · 2012-3-7 10:52

1. 精简指令集的特点即是这样，同样的操作，编译出来的指令数会多很多（取决于做的事情，有些需要的指令多，有的需要的少）。同时，不同的IDE的printf库的实现都不一样，针对应用，优化的程度不同所以效率也不一样，不能作为一个比较的标准。

得出6楼的结果，比较的方式可以换下，实际上C51的频率好像就在8~24MHz之间。而430最快可以做到16MHz/24MHz，所以性能应该是这样比较出来的：二者都用12MHz。RISC和CISC的理念差异也在这里体现

2. 预先编译好的obj，工程中的选项对其无影响

只看该作者 · 2012-3-7 11:24

追随专家的脚步

只看该作者 · 2012-3-7 20:41

本帖最后由永远的不知于 2012-3-7 21:29 编辑

8# TI_MCU
主要还有由于楼主用的开发环境不同，是不是用的库中的sprintf（）功能不同？
我原来用汇编编过很多程序，430有很多指令在4个周期左右（和寻址方式有关），c51大多数指令是2周期；当然，在同等晶振频率下，430还是比51快的多。

只看该作者 · 2012-3-7 21:16

回答好专业啊不愧为i专家

只看该作者 · 2012-3-8 08:48

回复8楼：
1. 精简指令集特点就是这样，简单的句子也可能会编译出一大坨，这个认可。
我在6楼也这么推测，只是以前没直接比较过，没直观认识到差别这么巨大。

2. 诸如sprintf之类的函数，显然需要大量乘除法运算。
如果库函数对硬件乘法器的使用不受选项卡影响，难道库函数都不用硬件乘法器？
好像也有人说：‘编译器根据所选CPU自动决定是否使用硬件乘法器’。此说法是否确实？有出处否？

回10楼：
帖子虽然是拿51与430做比较，但只是工作中碰到问题，就事论事。觉得讨论讨论也好。
无意概念化地讨论谁快谁慢之类的问题。
我现在正弄的几个项目都是用的430.

只看该作者 · 2012-3-8 09:45

12# xhtwork
指令数多的不一定多，但430的指令占得周期数比较多。

只看该作者 · 2012-3-9 16:33

12# xhtwork

你听到的说法是对的，编译器会根据内核情况选用合适的硬件。静态库文件是否使用到硬件的乘法器，决定于编译时候编译器的配置

只看该作者 · 2012-3-13 23:28

刚才又简单测试了一下，同样几个简单语句，编译选项卡分别选msp430F435、msp430F449，区别如下（其中vlf1=1234.5678、vlf2=5678.1234）：

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C语句                            435指令             449指令
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sprintf(rgba,"%8.4f",vlf1);          19274                      19069
vlf=sin(vlf1);                                  5601                         4407
vlf=vlf1*vlf2;                                     349                         188
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接受“编译器会根据内核情况选用合适的硬件”的说法。