DSP編程技巧之18---不得不看的編譯指示

 編譯指示(Pragma Directives)可能是所有的預(yù)處理指令中最復(fù)雜的了，它的作用是設(shè)定編譯器的狀態(tài)或者是指示編譯器完成一些特定的動(dòng)作。#pragma指令對(duì)編譯器給出了如何處理特定的函數(shù)、對(duì)象和代碼段的方法,在保持與C/C++語(yǔ)言完全兼容的情況下,給出主機(jī)(比如C28x)或操作系統(tǒng)(比如DSP/BIOS)專有的特征。這些編譯指示的使用較為復(fù)雜，但是我們還必須要了解它們，因?yàn)樗鼈兪浅绦蛑斜夭豢缮俚臇|西，例如#pragma DATA_SECTION ( symbol , " section name ");這樣的。但是往往講解它們的資料又不多(因?yàn)榇蟛糠仲Y料集中在入門指南上面)，所以在此我們就總結(jié)一下針對(duì)C28x編譯器的pragma指令，再遇到它們的時(shí)候就不會(huì)一頭霧水了。

1. CHECK_MISRA

它的作用與在編譯器選項(xiàng)中使用--check_misra是相同的，都是對(duì)特定源文件使能MISRA-C:2004規(guī)則檢查(汽車工業(yè)軟件可靠性聯(lián)會(huì))，使用方法是：

#pragma CHECK_MISRA (" {all|required|advisory|none|rulespec} ");

其中的rulespec是具體MISRA中的規(guī)則，使用方法請(qǐng)參考DSP編程技巧之12-揭開(kāi)編譯器神秘面紗之代碼規(guī)范MISRA-C。

2. CLINK

CLINK指令可用于某段代碼或者某個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)，使用之后會(huì)在包含被作用符號(hào)的段中產(chǎn)生一個(gè).clink指示，表明在條件鏈接的情況下，如果這個(gè)段沒(méi)有被其它任何段引用的話，這個(gè)段可以被移除，從而減小鏈接輸出文件的尺寸。使用方法是：

#pragma CLINK (symbol )

3. CODE_ALIGN

CODE_ALIGN用來(lái)沿著特定的對(duì)齊參數(shù)constant來(lái)對(duì)齊函數(shù)(從而可以讓CPU更快尋址，更快執(zhí)行指令)。當(dāng)我們希望函數(shù)從特定的邊界開(kāi)始的時(shí)候，這個(gè)指令非常有用。參數(shù)constant必須是2的冪(偶數(shù)對(duì)齊)，使用方法是：

C代碼： #pragma CODE_ALIGN ( func, constant );

C++代碼： #pragma CODE_ALIGN ( constant );

注：在本文中，在C和C++代碼中，指令使用方法一樣時(shí)，不分別寫出，如不一樣則分C代碼和C++代碼分別寫出。C代碼中的#pragma指令一般需指定函數(shù)名，也即其作用域;C++代碼中的#pragma指令一般不帶有函數(shù)名，其作用域?yàn)榫o鄰該指令后面的函數(shù);下同。

4. CODE_SECTION

CODE_SECTION是較為常見(jiàn)的指令，默認(rèn)情況下，代碼被存放在.text段中，使用此指令則用來(lái)指定并改變某段代碼所分配的段，其使用方法是：

C代碼： #pragma CODE_SECTION (symbol , "section name ")

C++代碼： #pragma CODE_SECTION (" section name ")

例如：

char bufferA[80];

char bufferB[80];

#pragma CODE_SECTION(funcA, "codeA")

char funcA(int i);

char funcB(int i);

void main()

{

char c;

c = funcA(1);

c = funcB(2);

}

char funcA (int i)

{

return bufferA[i];

}

char funcB (int j)

{

return bufferB[j];

}

5. DATA_SECTION

DATA_SECTION可能是使用最多的pragma指令了，它用來(lái)定義存儲(chǔ)某個(gè)符號(hào)所使用的段，使用方法是：

C代碼： #pragma DATA_SECTION ( symbol , " section name ");

C++代碼： #pragma DATA_SECTION (" section name ");

例如：

#pragma DATA_SECTION(bufferB, "my_sect")

char bufferA[512];

char bufferB[512];

6. 與診斷信息有關(guān)的Pragma

診斷信息一般包括：提醒，警告，錯(cuò)誤和不提示等幾個(gè)級(jí)別，使用與診斷信息有關(guān)的Pragma和使用相關(guān)的編譯器選項(xiàng)的結(jié)果是一樣的，其使用方法以及們的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：

Pragma對(duì)應(yīng)的編譯器選項(xiàng)

有關(guān)診斷信息的含義，請(qǐng)參考DSP編程技巧之7---揭開(kāi)編譯器神秘面紗之預(yù)處理與診斷。

7. FAST_FUNC_CALL

使用這個(gè)指令，會(huì)在編譯時(shí)調(diào)用快速匯編指令FFC，而不是傳統(tǒng)的CALL指令來(lái)完成函數(shù)的跳轉(zhuǎn)，其使用方法是：

#pragma FAST_FUNC_CALL ( func );

它的使用范圍是受限的：僅限于調(diào)用返回LB *XAR7指令的匯編程序。例如：

;匯編程序

_add_long:

ADD ACC, *-SP[2]

LB *XAR7

//調(diào)用匯編的C程序

#pragma FAST_FUNC_CALL (add_long);

long add_long(long, long);

void foo()

{

long x, y;

x = 0xffff;

y = 0xff;

y = add_long(x, y);

}

除此之外，如果使用該指令，編譯器會(huì)輸出警告信息，并忽略其指示。

8. FUNC_EXT_CALLED

在我們啟用程序級(jí)別的優(yōu)化選項(xiàng)時(shí)(-O3)，所有未直接或者簡(jiǎn)介被main函數(shù)調(diào)用的函數(shù)都將被優(yōu)化掉，但是這些函數(shù)也有可能被我們定義的某些匯編代碼使用到，所以使用FUNC_EXT_CALLED可以在編譯時(shí)保留這些代碼，其使用方法是：

C代碼： #pragma FUNC_EXT_CALLED ( func );

C++代碼： #pragma FUNC_EXT_CALLED;

9. FUNCTION_OPTIONS

使用這個(gè)選項(xiàng)可以在編譯C/C++代碼中的某些函數(shù)時(shí)，使用額外的編譯器的命令行選項(xiàng)，實(shí)現(xiàn)與在命令行中輸入相關(guān)的命令同樣的效果。其使用方法是：

C代碼： #pragma FUNCTION_OPTIONS ( func, "additional options" );

C++代碼： #pragma FUNCTION_OPTIONS( "additional options" );

10. INTERRUPT

使用這個(gè)選項(xiàng)可以在C代碼中直接操作中斷，其使用方法是：

C代碼： #pragma INTERRUPT ( func );

C++代碼： #pragma INTERRUPT ;

被該指令直接操作的函數(shù)將使用IRP(中斷返回指針)來(lái)返回值。

在使用FPU時(shí)，中斷分為兩種：高優(yōu)先級(jí)中斷HPI和低優(yōu)先級(jí)中斷LPI，其中HPI使用快速的上下文存儲(chǔ)機(jī)制，不能被嵌套，LPI則與普通的C28x中斷機(jī)制一樣，并且可以被嵌套。此時(shí)可以增加第二個(gè)參數(shù)來(lái)控制：

C代碼： #pragma INTERRUPT ( func , {HPI|LPI} );

C++代碼： #pragma INTERRUPT ( {HPI|LPI} );

在DSP/BIOS和SYS/BIOS HWI對(duì)象中，不能使用INTERRUPT指令，因?yàn)镠wi_enter/Hwi_exit宏和Hwi解包器已經(jīng)包含了該函數(shù)，此時(shí)使用該指令會(huì)產(chǎn)生負(fù)面的效果。

11. MUST_ITERATE

使用這個(gè)指令的情況下，我們確信某個(gè)for循環(huán)能夠執(zhí)行指定的次數(shù)。使用這個(gè)指令能夠幫助編譯器確定循環(huán)的次數(shù)和最佳的實(shí)現(xiàn)方式，從而減小代碼的尺寸。其使用方法是：

#pragma MUST_ITERATE ( min, max, multiple );

min是循環(huán)的最小次數(shù)，max是最大執(zhí)行次數(shù)，multiple則是循環(huán)次數(shù)的整數(shù)倍，如果這其中某個(gè)參數(shù)不存在，則可以省略，例如：

#pragma MUST_ITERATE(5); /* 最少循環(huán)5次 */

#pragma MUST_ITERATE(5, , 5); /* max參數(shù)省略;循環(huán)次數(shù)是5的倍數(shù)次(至少1倍) */

pragma MUST_ITERATE(8, 48, 8);

/* 循環(huán)此時(shí)可能為8, 16, 24, 32, 40, 48 */

12. NO_HOOKS

該指令阻止在調(diào)用函數(shù)時(shí)自動(dòng)產(chǎn)生進(jìn)入鉤子和退出鉤子，使用方法是：

C代碼： #pragma NO_HOOKS ( func );

C++代碼： #pragma NO_HOOKS;

13. RESET_MISRA

顧名思義，這個(gè)指令會(huì)把MISRA-C:2004規(guī)則檢查恢復(fù)到它原先的設(shè)定狀態(tài)。例如，某條規(guī)則在命令行里被使能，但是在某段代碼中被屏蔽了(某些原因?qū)е滤鼰o(wú)法通過(guò)規(guī)則檢查)，使用該指令會(huì)規(guī)則檢查重新使能。使用方法是：

#pragma RESET_MISRA (" {all|required|advisory|rulespec} ")

14. RETAIN

使用這個(gè)指令，可以避免某些符號(hào)在條件鏈接時(shí)被優(yōu)化掉，從而在輸出文件中保留它。使用方法是：

#pragma RETAIN ( symbol )

這個(gè)指令與我們的第二條，CLINK的效果是整好相反的。

15. SET_CODE_SECTION與SET_DATA_SECTION

這兩條指令用來(lái)設(shè)置其后所有聲明的段。使用方法是：

C代碼： #pragma SET_CODE_SECTION ("section name")

C++代碼： #pragma SET_DATA_SECTION ("section name")

例如：

#pragma SET_DATA_SECTION("mydata")

int x;

int y;

#pragma SET_DATA_SECTION()

其中的x和y都被會(huì)放入我們指定的段mydata中，直到我們使用空參數(shù)SET_DATA_SECTION()，之后的代碼或數(shù)據(jù)才會(huì)被放入默認(rèn)的段之中。

16. UNROLL

UNROLL是“攤開(kāi)”的意思，這個(gè)指令與for/while相關(guān)，意思是把n次的循環(huán)給展開(kāi)，從而有個(gè)n份同樣的代碼。循環(huán)展開(kāi)，是一種犧牲程序的尺寸來(lái)加快程序的執(zhí)行速度的優(yōu)化方法?？梢允謩?dòng)編程完成，也可由編譯器自動(dòng)優(yōu)化完成。循環(huán)展開(kāi)通過(guò)將循環(huán)體代碼復(fù)制多次實(shí)現(xiàn)。循環(huán)展開(kāi)能夠增大指令調(diào)度的空間，減少循環(huán)分支指令的開(kāi)銷。循環(huán)展開(kāi)可以更好地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)預(yù)取技術(shù)。其使用方法是：

#pragma UNROLL( n );

只有在編譯器認(rèn)為n是安全的(即展開(kāi)之后確實(shí)都能執(zhí)行)，才能執(zhí)行此操作。