求助关于MDK编译 # pramga unroll指令

只看该作者 · 2014-9-19 12:42

想一个延时函数
for （i=0；i<10000;i++）

想在不用优化级别下都延时相同的时间。查到可用unroll 和unroll_completely
但是但不怎么起作用啊

求大侠帮忙解答

只看该作者 · 2014-9-23 09:52

另一种方法解决

先上测试代码（普通版）

#include "stm32f10x.h"
#include "core_cm3.h"

__asm int Dellayus(u32 usec)
{
   ALIGN
   PUSH.W {r1}  //2时钟周期
   MOV r1,#18  //1时钟周期
   MUL r0,r1  //1时钟周期
   SUB r0,#3  //1时钟周期
loop
   SUBS r0,#1 //1时钟周期
   BNE loop //如果跳转则为3个周期，不跳则只有1个周期
   POP {r1} //2时钟周期
   BX lr //3个时钟周期
               //总共所用周期为(usec*4)-4,此处减4主要用于抵消调用此函数的消耗时钟周期（传参1时钟，BLX跳转3时钟）
}

int main(void)
{
   while(1)
   {
         //运行到此处时32.93us，第1379时钟周期
         Dellayus(100);
         //运行到此处时132.93us，第8579时钟周期，运行上条指令共花8579-1379=7200时钟周期
         //因系统时钟为72MHz，所以每72时钟周期所花时间为1微妙，上条指令所花时间
         //等于7200 ÷ 72 = 100微妙，延时完全准确
         Dellayus(100);
         //运行到此处时232.93us，第15779时钟周期，同样验证上面的结论
   }
}

调试：

第一个100微妙延时函数运行前

第一个100微妙延时函数运行后

所花系统时钟周期8579-1379=7200个系统时钟，时间精确为0.00013293-0.0003293=0.0001秒，
也就是100微秒。延时函数通过软件模拟以及硬件调试同样精确，如果延时参数大于255微秒，调用
时会多耗两个时钟周期（0.028微秒）用于从代码段加载常数。可以修改代码修正误差。最大定时不能
超过（232-1） ÷  18 ≈ 238.6秒。

以上方法可以节约系统定时器资源，避免和其他代码争用定时器。通常用于微秒級延时。

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版主的建议非常好，是该增加时钟参数以适应不同的时钟频率，改了一下代码，目前软件仿真测试没问题，等晚上再用JLink
测试一下（理论上应该没问题，已经考虑了闪存预取优化）。

#include "stm32f10x.h"
#include "core_cm3.h"

__asm void Dellayus(u32 usec,u8 freq)  //freq参数为系统时钟频率（SYSCLK），单位MHz，且必须能被4整除，且必须大于等于16,常用的
{          //有24,36,48,56,72，如果一定要使用8MHz则必须满足延时时间大于2微秒，但freq一定不要
         //小于8MHz，否则函数将出现混乱。条件为 ((usec >= 1) && (freq >=16)) ||  ((usec >= 2) && (freq >= 8))
  ALIGN
  LSR r1,r1,#2  //1时钟周期，除以单次循环所用的时钟数（4个）即得到延时1微妙所需的循环数
  MUL r0,r1  //1时钟周期
  SUB r0,#3  //1时钟周期
  NOP //用于匹配延时周期以及使loop循环处指令在8字节边界对齐，提高精度（因为指令预取单元一次预取8字节指令）
  NOP //所以循环时都不用再从闪存内取指令，避免闪存延时影响延时精度
loop
  SUBS r0,#1 //1时钟周期
  BNE loop //延时循环，每次4个时钟周期，最后一次只需两个时钟周期（如果跳转则为3个周期，不跳则只有1个周期）
  NOP
  BX lr //3个时钟周期
   //本函数内总共所用周期为usec*(freq/4)-2 +9,调用此函数的消耗5个时钟周期（传参2时钟，BLX跳转3时钟）
}    //函数最低耗时11个时钟周期，上面usec*(freq/4) - 2为循环代码的耗时(此处减2是因为最后一次循环BNE没有跳转，只消耗1个时钟比跳转的3个时钟节约2个所以减去2才是最终循环的耗时)，9就是其它代码的耗时

//比如频率为8MHz时延时2微秒所需延时周期数为2*8=16个时钟，将值带入上面的公式即为 2 * （8 / 4） - 2 + 9 =11          即为函数体耗时，再加上5个周期的调用开销最终消耗16个时钟周期，同时这也是最低延时周期数。

int main(void)
{
  while(1)
  {
//运行到此处时32.93us，第1379时钟周期
Dellayus(100,72);
//运行到此处时132.93us，第8579时钟周期，运行上条指令共花8579-1379=7200时钟周期
//因系统时钟为72MHz，所以每72时钟周期所花时间为1微妙，上条指令所花时间
//等于7200 ÷ 72 = 100微妙，延时完全准确
Dellayus(100,72);
//运行到此处时232.93us，第15779时钟周期，同样验证上面的结论
  }
}

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