DSP編程技巧---C/C++與匯編語(yǔ)言的交互之-（1）鏈接匯編代碼與C/C++代碼

　　在DSP的開(kāi)發(fā)中，常用的算法都可以用C++" target="_blank">C++/C++" style="margin: 0px; padding: 0px; outline-style: none; color: rgb(0, 51, 153); text-decoration: none;">C/C++代碼來(lái)高效實(shí)現。但是對一些特殊寄存器的讀寫(xiě)，例如某些CPU寄存器的讀寫(xiě)，因為C/C++代碼無(wú)法直接對其訪(fǎng)問(wèn)，仍然需要使用匯編代碼進(jìn)行操作。此外，在一些對代碼執行時(shí)間要求很?chē)栏竦乃惴?，例如很多個(gè)點(diǎn)的FFT、IFFT中，匯編代碼的高效仍然是C/C++所不能替代的。這些就涉及到了C/C++代碼與匯編代碼的接口問(wèn)題，在此我們就來(lái)了解一下它們是如何交互的。首先要遵循以下的九大原則：

　　1. 所有的函數(不管是C/C++的還是匯編的)都要遵循特定的寄存器約定

　　寄存器約定用來(lái)規定編譯器如何使用寄存器，主要指的CPU/FPU的寄存器(因為它們在程序運行中是反復使用的)，并且在函數調用前后如何保存寄存器的值。保存寄存器值的方法分為在函數入口處保存和在調用時(shí)保存，前者是由被調用的函數來(lái)完成的，后者則是由調用別的函數的函數來(lái)完成的。在TMS320C28x編譯器中，使用如下的規則，如表1、表2所示。通過(guò)表1、2，我們還可以對CPU/FPU的寄存器有進(jìn)一步的理解，這樣以后再看到寄存器的名字時(shí)就不至于一頭霧水了。

　　表1 CPU寄存器使用和保留的約定

　　表2 FPU寄存器使用和保留的約定

　　編譯器對CPU的狀態(tài)寄存器ST中的某些位也有一定的約定，如表3、表4所示;沒(méi)有列在表中的狀態(tài)寄存器的位則不受編譯器的影響。對其中的某些位，編譯器會(huì )假設它們在函數調用或者返回時(shí)具有特定的假想值;在系統初始化建立C語(yǔ)言的實(shí)時(shí)運行環(huán)境時(shí)，這些位也會(huì )被初始化為特定的假象值。

　　表3 CPU狀態(tài)寄存器ST的約定

　　表4 FPU狀態(tài)寄存器STF(1)的約定

　　(1)未使用的STF寄存器的位，讀取為0，寫(xiě)無(wú)效。

　　(2)使用MOVST0寄存器的時(shí)候，STF寄存器的特定標志位可以復制到ST寄存器中。

　　(3)LVF和LUF可以連接到PIE(外設中斷擴展)中，從而觸發(fā)上溢/下溢中斷，在調試過(guò)程中可以幫助我們診斷浮點(diǎn)數的溢出問(wèn)題。

　　(4)如果RNDF32或者RNDF64是0，則取整模式為截斷，否則是近似到最近的整數。

　　2. SP的使用、結構體的返回方式

　　請參考函數的調用過(guò)程：http://dyxdggzs.com/article/262925.htm

　　3. 長(cháng)整形和浮點(diǎn)型在保存時(shí)，LSW(Least Significant Word，低有效字)保存在地址中。

　　4. 除了全局變量的初始化以外，匯編模塊不應使用.cinit段。這是因為C/C++的啟動(dòng)代碼假設在.cinit段中只包含了初始化表，如果把其它的信息存入這個(gè)段中，將導致不可預測的運行結果。

　　5. 編譯器會(huì )自動(dòng)為所有的標識符前面加上一個(gè)下劃線(xiàn)，比如在C/C++中的某個(gè)函數名字為xxx，則編譯成匯編代碼時(shí)，它的名稱(chēng)變?yōu)開(kāi)xxx。在這種轉換規則下，我們在C/C++中編程時(shí)，函數、變量的名稱(chēng)就不能以下劃線(xiàn)“_”來(lái)開(kāi)頭了。

　　6. 鏈接器會(huì )自動(dòng)為外部目標分配鏈接名，所以在用匯編代碼編寫(xiě)程序的時(shí)候，也要使用相同的名字才能被鏈接器正確識別。通用的規則是：

　　_func__F parmcodes

　　例如，我們有一個(gè)C++函數：

　　int foo(int i){ } //global C++ function

　　轉換為匯編之后變?yōu)椋?/p>

　　_foo__Fi ;foo為函數名，它有一個(gè)int類(lèi)型的參數

　　7. 為了讓匯編代碼中的變量和函數能在C/C++代碼中調用，在匯編中編程中需要使用.def或者.global指令對它們進(jìn)行定義。如果希望從匯編代碼中調用C/C++中的函數或者變量，則在匯編代碼中需要使用.ref或者.global指令對它們進(jìn)行定義。

　　8. 因為復位之后，編譯的C/C++代碼運行PAGE0模式下，所以如果在匯編函數中把PAGE0位修改成了1，在返回時(shí)一定要記得把它恢復為0。

　　注：PAGE0位為0時(shí)，使用棧尋址模式，為1時(shí)則使用直接尋址模式。

　　9. 如果在匯編代碼中使用了結構，并且希望在C代碼中使用extern struct指令來(lái)調用它，則這個(gè)結構應當被模塊化(在匯編指令的選項中啟用模塊化標志，并為其分配連續的存儲空間)，從而優(yōu)化DP的加載。在匯編代碼中使用.usect或者.bss指令可以來(lái)指定結構的模塊化，使用方法為：

　　.usect "section name", size in words[, blocking flag[, alignment flag[, type] ] ]

　　或者

　　.bss symbol, size in words[, blocking flag[, alignment flag[, type]]]