Pourquoi ce code est-il généré par avr-gcc et comment ça marche?

Question

Ceci est un extrait de code AVR démonté d'un projet C sur lequel je travaille. J'ai remarqué que ce curieux code était généré, et je ne peux pas comprendre comment cela fonctionne. Je suppose que c'est une sorte d'optimisation ridicule ...

Quelle est l'explication?

92:   ticks++;   // unsigned char ticks; 
+0000009F: 91900104 LDS  R25,0x0104  Load direct from data space 
+000000A1: 5F9F  SUBI  R25,0xFF  Subtract immediate 
+000000A2: 93900104 STS  0x0104,R25  Store direct to data space 
95:   if (ticks == 0) { 
+000000A4: 2399  TST  R25   Test for Zero or Minus 
+000000A5: F009  BREQ  PC+0x02  Branch if equal 
+000000A6: C067  RJMP  PC+0x0068  Relative jump 

Plus précisément, pourquoi la deuxième Soustraire d'instruction de 0xFF R25 au lieu de simplement INC R25?

Answer 1

L'instruction SUBI peut être utilisé pour ajouter/soustraire une constante quelconque vers/à partir d'une valeur de 8 bits 8 bits. Il a le même coût que INC, c'est-à-dire la taille de l'instruction et le temps d'exécution. SUBI est donc préféré par le compilateur car il est plus général. Il n'y a pas d'instruction ADDI correspondante, probablement parce que ce serait redondant.

Answer 2

tl; dr le compilateur a été conçu pour utiliser la solution générale & plus portable et plus efficace ici.

L'instruction SUBI définit C (carry) et H (demi-carry) drapeaux CPU pour une utilisation avec les instructions suivantes (il n'y a pas ADDI à 8 bits AVR BTW, afin d'ajouter une valeur immédiate de x nous soustrayons -x de il), alors que INC ne fait pas. SUBI & INC ont 2 octets de longueur et s'exécutent pendant 1 cycle d'horloge, vous ne perdez rien en utilisant SUBI - OTOH, si vous utilisez un compteur de taille 8 bits, vous pouvez alors facilement détecter s'il a basculé (par BRCC/BRCS), et si vous aviez un compteur de taille 16 ou 32 bits, il vous permet de l'incrémenter de manière très simple - avec seulement INC, 0x00FF serait augmenté à 0x0000, donc vous devriez vérifier si l'octet le plus bas est 0xFF avant INC ing. OTOH, avec SUBI vous juste SUBI -1 l'octet le plus bas, puis ADC 0 pour les octets suivants, assurant que tous les bits de retenue potentiels ont été pris en compte.

en savoir plus:

https://lists.gnu.org/archive/html/avr-gcc-list/2008-11/msg00029.html

http://avr-gcc-list.nongnu.narkive.com/SMMzdBkW/foo-subi-vs-inc