資料介紹
1 DSP系統的軟件優化流程
DSP系統的軟件優化流程如圖1所示。整個工作流程分為3個階段:
第1階段,直接根據需要用高級C語言實現DSP功能,測試代碼的正確性。然后,移植到C6X平臺,利用C6X開發環境Profile測試程序的運行時間。若不滿足要求,則進入下一階段。
第2階段,利用C6X提供的優化方式和其他各種優化技巧,如使用不同的編譯器選項使能軟件流水,循環展開,字存取代替半字存取等,優化C語言代碼。如果還不能滿足要求,則進入第3階段。
第3階段,將C語言代碼中耗時最長的部分抽取出來,用線性匯編語言重寫,用匯編優化器進行優化。使用profile確定這段代碼是否需要進一步優化。
2 優化過程
首先,用C語言編寫程序,并通過編譯驗證其正確性。然后,使用內聯函數和合適的優化選項進行優化,并通過CCS中的profiler確定是否有函數需要被進一步優化,使用線性匯編語言重寫需要被優化的函數。最后,使用匯編優化編程技巧和匯編優化器優化匯編代碼。
2.1 編譯器
當優化器被激活時,將完成圖2所示的過程。C/C++語言源代碼首先通過一個完成預處理的解析器(Parser),生成一個中間文件(.if)作為優化器(Optimizer)的輸入。優化器生成一個優化文件(.opt),這個文件作為完成進一步優化的代碼生成器(Code generator)的輸入,最終生成匯編文件(.asm)。當選擇編譯選項時,-o2和-o3將盡可能地優化軟件。
2.2 編譯器內聯函數
TMS320C6X提供了很多內聯函數,它們直接映射為內嵌C6X匯編指令的特殊函數,這樣可迅速優化C語言代碼。C編譯器以內聯函數的形式支持所有C語言代碼不易表達的指令。內聯函數用下劃線“_”開頭,如例2,使用時如同調用普通函數一樣。下面結合實例,研究一下完成200點點積經過上述各種優化技術優化后的代碼效率。完成200點的點積運算C語言代碼程序dotp.c如下:
3 線性匯編代碼的優化
優化線性匯編代碼,首先是盡可能地使指令并行,使得同一時間內多個功能單元同時被使用,然后是調整代碼順序,縮減等待時延(NOPS),如例5。接下來使用字訪問short型數據,如例6,最后使用軟件流水技術。當進行實際操作時,并不是要按順序地完成上面的每一步。只要達到要求,就可以結束。
DSP系統的軟件優化流程如圖1所示。整個工作流程分為3個階段:
第1階段,直接根據需要用高級C語言實現DSP功能,測試代碼的正確性。然后,移植到C6X平臺,利用C6X開發環境Profile測試程序的運行時間。若不滿足要求,則進入下一階段。
第2階段,利用C6X提供的優化方式和其他各種優化技巧,如使用不同的編譯器選項使能軟件流水,循環展開,字存取代替半字存取等,優化C語言代碼。如果還不能滿足要求,則進入第3階段。
第3階段,將C語言代碼中耗時最長的部分抽取出來,用線性匯編語言重寫,用匯編優化器進行優化。使用profile確定這段代碼是否需要進一步優化。
2 優化過程
首先,用C語言編寫程序,并通過編譯驗證其正確性。然后,使用內聯函數和合適的優化選項進行優化,并通過CCS中的profiler確定是否有函數需要被進一步優化,使用線性匯編語言重寫需要被優化的函數。最后,使用匯編優化編程技巧和匯編優化器優化匯編代碼。
2.1 編譯器
當優化器被激活時,將完成圖2所示的過程。C/C++語言源代碼首先通過一個完成預處理的解析器(Parser),生成一個中間文件(.if)作為優化器(Optimizer)的輸入。優化器生成一個優化文件(.opt),這個文件作為完成進一步優化的代碼生成器(Code generator)的輸入,最終生成匯編文件(.asm)。當選擇編譯選項時,-o2和-o3將盡可能地優化軟件。
2.2 編譯器內聯函數
TMS320C6X提供了很多內聯函數,它們直接映射為內嵌C6X匯編指令的特殊函數,這樣可迅速優化C語言代碼。C編譯器以內聯函數的形式支持所有C語言代碼不易表達的指令。內聯函數用下劃線“_”開頭,如例2,使用時如同調用普通函數一樣。下面結合實例,研究一下完成200點點積經過上述各種優化技術優化后的代碼效率。完成200點的點積運算C語言代碼程序dotp.c如下:
3 線性匯編代碼的優化
優化線性匯編代碼,首先是盡可能地使指令并行,使得同一時間內多個功能單元同時被使用,然后是調整代碼順序,縮減等待時延(NOPS),如例5。接下來使用字訪問short型數據,如例6,最后使用軟件流水技術。當進行實際操作時,并不是要按順序地完成上面的每一步。只要達到要求,就可以結束。
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