还真是ADS1.2的BUG！[build 805]的BUG，还在使ADS1.2的兄弟注意升级

只看该作者 · 2007-5-29 08:32

    RVCT 2.2中有关volatile的描叙的描述明显与ansi c标准不一致，说明realview编译器不是ansi兼容的编译器。
    ansi标准并没有说明全局和局部的区别，默认应该是指全部代码。局部变量也是可以用的，甚至参数也可以，例如在gcc下，定义一个delay函数：
void delay_us(volatile uint16_t time)
{
    volatile int i;
    for(; time > 0; time--)
        for(i = delaycounter; i >0 ; i--);
}
如果没有volatile，两个for循环都会被优化掉。
做产品，有标准可依的，应该严格按照标准文献。
仅就这一个方面而言，我对gcc十分满意。

只看该作者 · 2007-5-29 11:21

使用realview自带的examples中的dhrystone2.1，在44b0x上，主频64M，选O3=time，执行速度是134Mips，ARM公司给出的ARM7速度的理论值是0.9Mips/Mhz，那么44b0x的速度极限应该不超过57.6Mips，为什么会这样，有谁知道。
是dhrystone代码错了？
还是ARM公司低估了ARM7的潜力？
或者ARM公司给出的不是dhrystone MIPS。
抑或其他原因？

同等条件下，gcc O2优化的结果是53.7MIPS，略低于理论值。

3万 · 2007-5-29 18:12

不过根据多年的调试经验，推翻了这么多次自己对编译器的怀疑以后，我现在一旦程序出问题就认真的找程序的BUG了……^_^

用过Turbo c，VC，Keil C。到目前为止，唯一发现的BUG就是Keil的著名的“0xFD”BUG了。

3万 · 2007-5-29 21:47

#include <stdio.h>

//int test(unsigned int d)
unsigned int test(unsigned int d)
{
    printf("in test(): d=%u ",d);
    if((d & 0x0fffffff) == 0x05555550)
        return 1;
    else
        return 0;
}

int main(void)
{
    //volatile int d, c; //存在潜在的溢出问题……
    unsigned int d, c;
//用C51调，此处要加串口初始化代码
//用C51调，怎么优化都没问题，但是需要将变量都改为“unsigned long”
    while(1)
       {
            printf(" Input a new value:");
                scanf("%u",&d);
                printf(" Your input:%u ",d);
                d = test(d);

                c = 2 * d;
                printf("Result:d=%u    c=%u ",d,c);
       }
    return 0;
}

只看该作者 · 2007-5-30 08:28

将上述程序用-O1选项编译，运行结果正确：
Input a new value:2773833040

Your input:2773833040
in test(): d=2773833040
Result:d=1    c=2

产生的代码也可以理解：

其中 if((d & 0x0fffffff) == 0x05555550)产生的代码为：
[0xe59f102c]   ldr      r1,0x00008124 ; = #0x05555550
[0xe1a00204]   mov      r0,r4,lsl #4
[0xe1510220]   cmp      r1,r0,lsr #4     /****注意****/

与13楼中使用-O0产生的代码相似，即把0xA5555550左移4位，再右移4位与0x05555550比较。

而13楼中使用-O1选项产生的代码为
[0xe59f1050]   ldr      r1,0x00008100 ; = #0x05555550
[0xe1a00200]   mov      r0,r0,lsl #4
[0xe1500221]   cmp      r0,r1,lsr #4    /****注意****/
         /*改为cmp      r1, r0,lsr #4就对了*/

是将0xA5555550左移4位，与0x05555550右移4位比较，好象有问题。

做了一些测试，对于test函数稍作一点改动，其产生的代码就没有问题了。将代码改为：
unsigned int bak;
if((bak = d & 0x0fffffff) == 0x05555550)
用什么选项优化都不出问题了。

把代码改为：
unsigned int test(unsigned int d)
{

    if((d & 0x0fffffff) == 0x05555550)
    {
        printf("return 1,in test(): d=%u ",d);
        return 1;
    }
    else
    {
        printf("return 0,in test(): d=%u ",d);
        return 0;
    }
}
也没问题，用-O1选项生成代码为：
[0xe59f2030]   ldr      r2,0x00008118 ; = #0x05555550
[0xe1a01200]   mov      r1,r0,lsl #4
[0xe1520221]   cmp      r2,r1,lsr #4

把代码改为
unsigned int test(unsigned int d)
{
    unsigned int ret;

    if((d & 0x0fffffff) == 0x05555550)
        ret = 1;
    else
        ret = 0;

       printf("ret=%u",ret);

      return ret;
}
也没问题，用-O1选项生成代码为：
[0xe59f1028]   ldr      r1,0x00008110 ; = #0x05555550
[0xe1a00200]   mov      r0,r0,lsl #4
[0xe1510220]   cmp      r1,r0,lsr #4

与代码
[0xe59f1050]   ldr      r1,0x00008100 ; = #0x05555550
[0xe1a00200]   mov      r0,r0,lsl #4
[0xe1500221]   cmp      r0,r1,lsr #4    /****注意****/
比较，仅有cmp一行不同（12楼test函数-O1选项生成的代码）

将代码改为
unsigned int test(unsigned int d)
{
    unsigned int ret;

    if((d & 0x0fffffff) == 0x05555550)
        ret = 1;
    else
        ret = 0;

      return ret;
}
运行正确，-O1选项产生的代码为
[0xe59f105c]   ldr      r1,0x00008140 ; = #0x05555550
[0xe1a00200]   mov      r0,r0,lsl #4
[0xe1510220]   cmp      r1,r0,lsr #4

/***************************************************/
补充说明：
上述测试在build 848版本上测试的。
刚才在build 805版本上又测了一下，输出为

Input a new value:2773833040

Your input:2773833040
in test(): d=2773833040
Result:d=0    c=0

Input a new value:3

的确是build 805 版编译器的bug了。

只看该作者 · 2007-5-30 16:19

非常感谢27楼的回复！找3.0找了半天也没找到。

上面生成的是THUMB代码，能再试一下生成ARM代码是什么样子吗？

                  |L1.32|
000020  55555500          DCD      0x55555500
可见优化时把0x05555550优化时改为0x55555500，直接忽略高4位。
在比较时，
000000  4907              LDR      r1,|L1.32|
000002  0100              LSLS     r0,r0,#4
000004  4288              CMP      r0,r1
000006  d101              BNE      |L1.12|
直接把d（0xA5555550）左移4位（也直接忽略高4位）相比较就可以了。

只看该作者 · 2007-5-30 17:39

到ARM公司网站上下一个848版的补丁就好了！是805版编译器的一个BUG！
做了以下两程序的测试：
程序1
文件名test1.c
int test(unsigned int d)
{
    if((d & 0x0fffffff) == 0x05555550)
        return 1;
    else
        return 0;
}

int main(void)
{
    volatile int d;

    d = test(0xA5555550);

    return d;
}
在805版编译器下编译，生成test1b805.s：
(armcc -O1 -S -fs -cpu ARM7TDMI -o test1b805.s test1.c)

; generated by ARM C Compiler, ADS1.2 [Build 805]

; commandline [-O1 -S -fs "-IC:Program FilesARMADSv1_2INCLUDE"]
                          CODE32

                          AREA ||.text||, CODE, READONLY

                  test PROC
;;;1      int test(unsigned int d)
;;;2      {
000000  e59f1020          LDR      r1,|L1.40|
;;;3          if((d & 0x0fffffff) == 0x05555550)
000004  e1a00200          MOV      r0,r0,LSL #4
000008  e1500221          CMP      r0,r1,LSR #4
00000c  1a000001          BNE      |L1.24|
;;;4              return 1;
000010  e3a00001          MOV      r0,#1
                  |L1.20|
000014  e1a0f00e          MOV      pc,lr
;;;5          else
;;;6              return 0;
                  |L1.24|
000018  e3a00000          MOV      r0,#0
00001c  eafffffc          B        |L1.20|
;;;7      }
                          ENDP

                  main PROC
;;;9      int main(void)
;;;10     {
000020  e59f0004          LDR      r0,|L1.44|
;;;11         volatile int d;
;;;12
;;;13         d = test(0xA5555550);
000024  eafffffe          B        test
                  |L1.40|
000028  05555550          DCD      0x05555550
                  |L1.44|
00002c  a5555550          DCD      0xa5555550
;;;14
;;;15         return d;
;;;16     }
                          ENDP

        END

在848版下编译生成test1b848.s
(armcc -O1 -S -fs -cpu ARM7TDMI -o test1b848.s test1.c)
; generated by ARM C Compiler, ADS1.2 [Build 848]

; commandline [-O1 -S -fs "-IC:Program FilesARMADSv1_2INCLUDE"]
                          CODE32

                          AREA ||.text||, CODE, READONLY

                  test PROC
;;;1      int test(unsigned int d)
;;;2      {
000000  e59f1020          LDR      r1,|L1.40|
;;;3          if((d & 0x0fffffff) == 0x05555550)
000004  e1a00200          MOV      r0,r0,LSL #4
000008  e1510220          CMP      r1,r0,LSR #4
00000c  1a000001          BNE      |L1.24|
;;;4              return 1;
000010  e3a00001          MOV      r0,#1
                  |L1.20|
000014  e1a0f00e          MOV      pc,lr
;;;5          else
;;;6              return 0;
                  |L1.24|
000018  e3a00000          MOV      r0,#0
00001c  eafffffc          B        |L1.20|
;;;7      }
                          ENDP

                  main PROC
;;;9      int main(void)
;;;10     {
000020  e59f0004          LDR      r0,|L1.44|
;;;11         volatile int d;
;;;12
;;;13         d = test(0xA5555550);
000024  eafffffe          B        test
                  |L1.40|
000028  05555550          DCD      0x05555550
                  |L1.44|
00002c  a5555550          DCD      0xa5555550
;;;14
;;;15         return d;
;;;16     }
                          ENDP

        END

用UEDIT比较一下两个文件，生成的代码除一行不同外，其它的都一样（包括地址也一样），不同的一行是
000008  e1500221          CMP      r0,r1,LSR #4  ;805版
000008  e1510220          CMP      r1,r0,LSR #4  ;848版

第二个测试程序：
文件名：test2.c
#include "stdio.h"

int test(unsigned int d)
{
    if((d & 0x0fffffff) == 0x05555550)
        return 1;
    else
        return 0;
}

int main(void)
{
    volatile int d, c;

    scanf("%d",&d);
    d = test(d);

    c = 2 * d;
    printf(" d=%d c=%d ",d,c);

    return c;
}

在805版编译器下编译，生成test1b805.s：
(armcc -O1 -S -fs -cpu ARM7TDMI -o test2b805.s test2.c)
; generated by ARM C Compiler, ADS1.2 [Build 805]

; commandline [-O1 -S -fs "-IC:Program FilesARMADSv1_2INCLUDE"]
                          CODE32

                          AREA ||.text||, CODE, READONLY

                  test PROC
;;;3      int test(unsigned int d)
;;;4      {
000000  e59f1054          LDR      r1,|L1.92|
;;;5          if((d & 0x0fffffff) == 0x05555550)
000004  e1a00200          MOV      r0,r0,LSL #4
000008  e1500221          CMP      r0,r1,LSR #4
00000c  1a000001          BNE      |L1.24|
;;;6              return 1;
000010  e3a00001          MOV      r0,#1
                  |L1.20|
000014  e1a0f00e          MOV      pc,lr
;;;7          else
;;;8              return 0;
                  |L1.24|
000018  e3a00000          MOV      r0,#0
00001c  eafffffc          B        |L1.20|
;;;9      }
                          ENDP

                  main PROC
;;;11     int main(void)
;;;12     {
000020  e92d401c          STMFD    sp!,{r2-r4,lr}
;;;13         volatile int d, c;
;;;14
;;;15         scanf("%d",&d);
000024  e28d1004          ADD      r1,sp,#4
000028  e28f0030          ADR      r0,|L1.96|
00002c  ebfffffe          BL       _scanf
;;;16         d = test(d);
000030  e59d0004          LDR      r0,[sp,#4]
000034  ebfffffe          BL       test
000038  e58d0004          STR      r0,[sp,#4]
;;;17
;;;18         c = 2 * d;
00003c  e59d0004          LDR      r0,[sp,#4]
000040  e1a04080          MOV      r4,r0,LSL #1
;;;19         printf(" d=%d c=%d ",d,c);
000044  e1a02004          MOV      r2,r4
000048  e59d1004          LDR      r1,[sp,#4]
00004c  e28f0010          ADR      r0,|L1.100|
000050  ebfffffe          BL       _printf
;;;20
;;;21         return c;
000054  e1a00004          MOV      r0,r4
000058  e8bd801c          LDMFD    sp!,{r2-r4,pc}
                  |L1.92|
00005c  05555550          DCD      0x05555550
                  |L1.96|
000060  00006425          DCB      "%d"
                  |L1.100|
000064  253d640a          DCB      " d=%"
000068  630a2064          DCB      "d c"
00006c  0a64253d          DCB      "=%d "
000070  00000000          DCB      ""
;;;22     }                          ENDP

        END
在848版下编译生成test2b848.s
(armcc -O1 -S -fs -cpu ARM7TDMI -o test2b848.s test2.c)
; generated by ARM C Compiler, ADS1.2 [Build 848]

; commandline [-O1 -S -fs "-IC:Program FilesARMADSv1_2INCLUDE"]
                          CODE32

                          AREA ||.text||, CODE, READONLY

                  test PROC
;;;3      int test(unsigned int d)
;;;4      {
000000  e59f1054          LDR      r1,|L1.92|
;;;5          if((d & 0x0fffffff) == 0x05555550)
000004  e1a00200          MOV      r0,r0,LSL #4
000008  e1510220          CMP      r1,r0,LSR #4
00000c  1a000001          BNE      |L1.24|
;;;6              return 1;
000010  e3a00001          MOV      r0,#1
                  |L1.20|
000014  e1a0f00e          MOV      pc,lr
;;;7          else
;;;8              return 0;
                  |L1.24|
000018  e3a00000          MOV      r0,#0
00001c  eafffffc          B        |L1.20|
;;;9      }
                          ENDP

                  main PROC
;;;11     int main(void)
;;;12     {
000020  e92d401c          STMFD    sp!,{r2-r4,lr}
;;;13         volatile int d, c;
;;;14
;;;15         scanf("%d",&d);
000024  e28d1004          ADD      r1,sp,#4
000028  e28f0030          ADR      r0,|L1.96|
00002c  ebfffffe          BL       _scanf
;;;16         d = test(d);
000030  e59d0004          LDR      r0,[sp,#4]
000034  ebfffffe          BL       test
000038  e58d0004          STR      r0,[sp,#4]
;;;17
;;;18         c = 2 * d;
00003c  e59d0004          LDR      r0,[sp,#4]
000040  e1a04080          MOV      r4,r0,LSL #1
;;;19         printf(" d=%d c=%d ",d,c);
000044  e1a02004          MOV      r2,r4
000048  e59d1004          LDR      r1,[sp,#4]
00004c  e28f0010          ADR      r0,|L1.100|
000050  ebfffffe          BL       _printf
;;;20
;;;21         return c;
000054  e1a00004          MOV      r0,r4
000058  e8bd801c          LDMFD    sp!,{r2-r4,pc}
                  |L1.92|
00005c  05555550          DCD      0x05555550
                  |L1.96|
000060  00006425          DCB      "%d"
                  |L1.100|
000064  253d640a          DCB      " d=%"
000068  630a2064          DCB      "d c"
00006c  0a64253d          DCB      "=%d "
000070  00000000          DCB      ""
;;;22     }                          ENDP

        END
用UEDIT比较一下两个文件，生成的代码除一行不同外，其它的都一样（包括地址也一样），不同的一行是
000008  e1500221          CMP      r0,r1,LSR #4  ;805版
000008  e1510220          CMP      r1,r0,LSR #4  ;848版

折腾了好几天，原来是版本太老了。
不过还好，学了不少东西，也感谢各位的指导！

还在使ADS1.2的要注意升级了！
补丁下载地址：
http://www.arm.com/support/downloads/info/4554.html

看版本号的方法：
在命令提示符下输入
armcc
输出
ARM C Compiler, ADS1.2[Build 848]
...