Linux下使用GCC举行嵌入式ARM汇编优化的常见设置技巧
linux下使用gcc举行嵌入式arm汇编优化的常见设置技巧
摘要：
随着嵌入式系统的普及和生长，对性能的要求日益提高，嵌入式ARM汇编优化成为很是主要的环节 。本文将先容在Linux下使用GCC举行ARM汇编优化的常见设置技巧，并团结代码示例举行详细说明 。这些设置技巧包括编译选项、内联汇编、寄存器选择和循环优化等方面，可以资助开发者充分验展ARM架构的性能优势 。
编译选项
GCC编译器提供了一些选项用于优化ARM汇编代码 。常用的选项有-O（优化级别）、-march（目的架构）、-mtune（目的处理器类型）等 。
例如，我们可以使用以下下令行设置编译选项：
gcc -O3 -march=armv7-a -mtune=cortex-a9 -c mycode.c -o mycode.o
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这里的-O3体现最高级别的优化，-march=armv7-a指定目的架构为ARMv7-A，-mtune=cortex-a9指定目的处理器类型为Cortex-A9 。通过合理设置编译选项，可以使得天生的汇编代码越发高效 。
内联汇编
GCC提供了内联汇编的功效，可以在C代码中直接嵌入汇编代码 。内联汇编使得我们可以充分验展汇编语言的优势，并且可以实现更高的性能 。
示例代码如下：
int add(int a, int b)
{
int result;
asm volatile(
"add %[result], %[a], %[b]"
: [result] "=r"(result)
: [a] "r"(a), [b] "r"(b)
);
return result;
}
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在上面的例子中，我们通过内联汇编实现了两个整数相加的功效 。通过使用%[result]、%[a]和%[b]变量替换对应的寄存器，可以在嵌入式ARM汇编中引用C代码中的变量 。通过这种方法，我们可以充分使用汇编语言的无邪性，实现更高效的代码 。
寄存器选择
在编写嵌入式ARM汇编代码时，选择合适的寄存器关于性能优化很是主要 。一方面，要充分使用ARM架构提供的多个寄存器，阻止频仍的数据加载和存储操作 。另一方面，要阻止寄存器溢出和冲突，确� ；惚啻朐诵械淖既沸� 。
示例代码如下：
int multiply(int a, int b)
{
int result;
asm volatile(
"mov r0, %[a]
"
"mov r1, %[b]
"
"mul %[result], r0, r1"
: [result] "=r"(result)
: [a] "r"(a), [b] "r"(b)
: "r0", "r1"
);
return result;
}
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在上面的例子中，我们使用寄存器r0和r1划分存储输入参数a和b，然后使用mul指令举行乘法运算，并将效果生涯到result变量中 。通过合理选择寄存器，可以阻止寄存器溢出和冲突的问题，并提高代码的效率 。
循环优化
在嵌入式系统中，循环是经常用到的控制结构 。优化循环代码可以显着提高程序的性能 。GCC编译器提供了一些优化选项，用于优化循环代码 。
示例代码如下：
void sum(int *data, int size)
{
int sum = 0;
for (int i = 0; i < size; i++)
{
sum += data[i];
}
asm volatile(
"mov %[sum], r0"
: [sum] "=r"(sum)
:
: "r0"
);
}
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在上面的例子中，我们通过优化循环代码，将累加操作放入了汇编部分 。通过这种方法，可以镌汰循环竣事条件的判断，提高循环的执行效率 。同时，我们使用寄存器r0存储累加效果，通过合理选择寄存器，阻止寄存器溢出和冲突的问题 。
结论：
本文先容了在linux下使用gcc举行嵌入式arm汇编优化的常见设置技巧，并团结代码示例举行了详细说明 。这些设置技巧包括编译选项、内联汇编、寄存器选择和循环优化等方面，可以资助开发者充分验展ARM架构的性能优势，提高嵌入式系统的性能和效率 。
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