一个有关0.0625℃的运算想到的问题

2020-01-19 19:42发布

发布: 2010-3-30 09:02 | 作者: cat_li | 来源: 电子爱好者社区
碰到一哥们号称挺NB的嵌入软件工程师,看了他的代码后就欧拉,事情是在一个只有4K代码的单片机接2个DS18B20测温传感器,都知道DS18B20输出数据只要乘以0.0625就是测量的温度值,这哥们说程序空间怎么也不够,实际上程序只有简单的采集两个DS18B20的数据转换成温度值,之后在1602液晶上显示,挺简单个程序,怎么也想不通为什么程序空间不够。只读了一下代码发现程序就没动脑子,真的用浮点库把DS18B20数据直接乘以0.0625了,那程序不超才怪呢,稍微动动脑子也会知道0.0625不就是1/16吗,把DS18B20的数据直接右移4位不就是了(当然要注意符号),这右移程序可十分简单还省空间,问题很好解决,空间自然也就够了。
    现在想来嵌入处理器确实是进步了,程序空间是越来越大,数据RAM空间也越来越大,导致很多人在写程序的时候真的是什么都不顾,借着C语言的灵活性真是纵横驰骋,压根也不讲个程序效率和可靠性。正如前些日子见到一孩子用ARM cortex-m3处理器给人接活写个便携表的1024点FFT算法,本身12位的AD系统,这小家伙直接到网上下载了浮点的FFT算法代码就给人加上了,结果整个程序死慢死慢的,人家用户可不买单啊,这时要动动脑子把数据直接变成乘以某个数变成整数后用定点FFT处理,之后再把数据除一下不就行了。速度自然也快了,而且也能省下空间。实际当中我们做嵌入软件很多时候犯懒都忽视程序执行效率问题,是都能实现功能,但有时候就是没法谈性能。我几次碰到这样的工程师,直接把传感器的信号放大后进嵌入处理器的AD,也不看看AD数据是否稳定有效,直接就进行FFT运算,那FFT结果真是热闹,不难看出混叠很严重,于是又机械地在FFT基础上再去衍生算法,系统程序越做越大,速度越做越慢。实际上也很简单的事,在传感器放大信号进AD之前来一级抗混叠滤波基本也就解决了,大有所谓嵌入软件高手的概念是程序几乎是万能,实在解决不了就换大程序空间更高速的处理器,整个恶性循环。
    经常听说现在流行低碳族,我想出 {MOD}的嵌入软件工程师最容易成为低碳一族,只要让代码高效那处理器频率自然可以灵活降下来,自然耗电也就少了,二氧化碳排放也就少了。想想目前到处都是嵌入处理器,代码条数看来也别有效果。
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100条回答
hsztc
2020-01-25 23:24
【53楼】 XA144F

用C得这么写:

void main(void)
{
  char a,c,d;
  a=255;
  c=a>>4;
  d=a&0x0f;

while(1);
}


(0011) void main(void)
(0012) {
(0013)   char a,c,d;
(0014)   a=255;
_main:
  d                    --> R16
  c                    --> R18
  a                    --> R16
    0003D EF0F      LDI        R16,0xFF
(0015)   c=a>>4;
    0003E 2F20      MOV        R18,R16
    0003F 9522      SWAP        R18
    00040 702F      ANDI        R18,0xF
(0016)   d=a&0x0f;
    00041 700F      ANDI        R16,0xF
(0017)
(0018) while(1);
FILE: <library>
    00042 CFFF      RJMP        0x0042
    00043 9508      RET

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