開發(fā)平臺
單片機(jī)——STM32F407ZGT6
軟件——keil
代碼分析
簡單的LED閃爍功能實(shí)現(xiàn)代碼可以如下所示:
LED_Toggle();
int i=0;
while(i<100000)
? ? ? ? ? ? ? ? ?i+=1;
1.使用float進(jìn)行計(jì)數(shù)
循環(huán)部分代碼如下:
float i=0;
while(i<50000.0)
? ? ? ? ? ? ? i+=0.5;
上面的代碼在實(shí)際編譯時(shí)會(huì)報(bào)出warning:#1035-D: single-precision operand implicitly converted to double-precision饲齐。這個(gè)warning的產(chǎn)生是由于C語言的類型轉(zhuǎn)換機(jī)制所導(dǎo)致。為了防止精度的損失荔茬,在進(jìn)行不同精度的運(yùn)算時(shí)呐萌,遵循下面的轉(zhuǎn)換過程聪蘸。
C語言默認(rèn)代碼中的0.5精度為雙精度,因此在計(jì)算時(shí)祈远,將i進(jìn)行了精度轉(zhuǎn)換乓搬。
2.顯示指定float類型
循環(huán)部分代碼如下:
while(i<50000.0f)
? ? ? ? ? ? i+=0.5f;
此時(shí),之前編譯產(chǎn)生的warning會(huì)消失萨驶。程序也能正常運(yùn)行歉摧。
3.區(qū)別
首先,使用keil產(chǎn)生的code大小不一樣腔呜,比較如下:
隱式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換:Program Size: Code=3556 RO-data=440 RW-data=12 ZI-data=1028
顯示數(shù)據(jù)類型:Program Size: Code=2724 RO-data=440 RW-data=12 ZI-data=1028
下圖是keil產(chǎn)生的上面兩種方法的匯編文件比較判莉,左邊的是沒有指定數(shù)據(jù)類型的代碼,右邊是顯示指定數(shù)據(jù)表示方法的代碼育谬。
通過比較可以看出,默認(rèn)的精度轉(zhuǎn)換計(jì)算過程中帮哈,會(huì)先進(jìn)行一個(gè)_aeabi_f2d的函數(shù)進(jìn)行精度轉(zhuǎn)換膛檀,然后進(jìn)行雙精度的加法。
而在右側(cè)的計(jì)算過程中娘侍,由于STM32F407中的Cortex-M4自帶FPU支持單精度浮點(diǎn)計(jì)算咖刃,可以直接使用浮點(diǎn)指令來完成計(jì)算。
兩段代碼實(shí)際運(yùn)行的速度比較憾筏,據(jù)目測觀察和實(shí)驗(yàn)嚎杨,左側(cè)的代碼快了10倍以上。右側(cè)的代碼在數(shù)據(jù)精度的損失上很小氧腰。