25. 在單片機(jī)C編成時(shí),如何才能使生成的代碼具有和匯編一樣的效率？
答：如果是使用C語(yǔ)言編程時(shí),不太可能生成的代碼具有1：1和匯編一樣的效率。
C語(yǔ)言命令要被硬件識(shí)別并執(zhí)行,必須通過(guò)編譯器編譯。編譯器分為前端、中端、后端。前端與各種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言寫(xiě)的程序打交道,后端與處理器的基本指令集接軌。所以如果使用C編程時(shí),要達(dá)到最高的效率,最好能夠很了解所使用的C編譯器。先試驗(yàn)一下每條C語(yǔ)言編譯以后對(duì)應(yīng)的匯編語(yǔ)言的語(yǔ)句行數(shù),這樣就可以很明確的知道效率。在今后編程的時(shí)候,使用編譯效率最高的語(yǔ)句,這樣就能確保單片機(jī)C編程的時(shí)候同樣的功能不同的C程序,編譯效率最高。但是各家的C編譯器都會(huì)有一定的差異,優(yōu)秀的嵌入式系統(tǒng)C編譯器代碼長(zhǎng)度和執(zhí)行時(shí)間僅比以匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的同樣功能程度長(zhǎng)5-20%,所以不同廠(chǎng)家的C編譯器的編譯效率也會(huì)有所不同。
26. ARM單片機(jī)和哪種內(nèi)核的單片機(jī)比較接近？
答：嚴(yán)格的說(shuō),ARM不是單片機(jī),是一個(gè)嵌入式的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。ARM（Advanced RISC Machines）是微處理器行業(yè)的一家知名企業(yè),設(shè)計(jì)了大量高性能、廉價(jià)、耗能低的RISC處理器、相關(guān)技術(shù)及軟件。ARM將其技術(shù)授權(quán)給世界上許多著名的半導(dǎo)體、軟件和OEM廠(chǎng)商,每個(gè)廠(chǎng)商得到的都是一套獨(dú)一無(wú)二的ARM相關(guān)技術(shù)及服務(wù)。所以市場(chǎng)上像Intel、IBM、LG半導(dǎo)體、NEC、SONY、菲利浦和國(guó)半這樣的大公司都有ARM系列,現(xiàn)在不存在什幺ARM單片機(jī)和哪種內(nèi)核的單片機(jī)比較接近的問(wèn)題。而且由于廠(chǎng)家購(gòu)買(mǎi)內(nèi)核后會(huì)根據(jù)自己芯片應(yīng)用方向的不同,自行添加不同的外掛功能模塊,所以,同樣內(nèi)核的芯片其提供的功能是不同的。
27. 從51轉(zhuǎn)到ARM會(huì)有困難嗎？
答：從51轉(zhuǎn)到ARM,其實(shí)編程之類(lèi)的原理都是一樣的,但是要注意的是ARM是一個(gè)RISC的架構(gòu),在A(yíng)RM的應(yīng)用開(kāi)放源代碼的程序很多,要想提高自己,就要多看別人的程序,linux,uc/os-II等等這些都是很好的源碼。
28. 我學(xué)過(guò)MCS51單片機(jī)教材,很有興趣,但缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),手頭沒(méi)有任何道具可供演練,資金又有限,請(qǐng)問(wèn)該怎么辦？
答：在沒(méi)有任何條件進(jìn)行實(shí)踐時(shí),如果真的有興趣,可以下載一些具有軟件仿真功能仿真軟件進(jìn)行一些編程,像一些做得比較好的51仿真軟件應(yīng)該具有這種功能。
29. 如果已經(jīng)有了針對(duì)某MCU的C實(shí)現(xiàn)的某個(gè)算法,保持框架不變,對(duì)核心的部分用匯編優(yōu)化,有沒(méi)有一些比較通用的原則？
答：每個(gè)人的編程都有自己的風(fēng)格與習(xí)慣,如果要利用別人的程序,在其中修修改改,如果他的程序并沒(méi)有很好的模塊化的話(huà),建議最好不要這幺做,否則本來(lái)預(yù)期達(dá)到事倍功半,說(shuō)不定反而事半功倍了。要參考他人的程序當(dāng)然可以,但是首要是要看懂并理解他人程序的算法精髓,而不是在他的基礎(chǔ)上打補(bǔ)丁。而關(guān)于算法方面的優(yōu)化,可以購(gòu)買(mǎi)一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的書(shū)籍,上面有比較詳細(xì)的說(shuō)明。
30. 如果準(zhǔn)備估計(jì)一個(gè)算法的MIPS,有什么好的途徑？
答：算法的運(yùn)行時(shí)間是指一個(gè)算法在計(jì)算機(jī)上運(yùn)算所花費(fèi)的時(shí)間。它大致等于計(jì)算機(jī)執(zhí)行簡(jiǎn)單操作（如賦值操作,比較操作等）所需要的時(shí)間與算法中進(jìn)行簡(jiǎn)單操作次數(shù)的乘積。通常把算法中包含簡(jiǎn)單操作次數(shù)的多少叫做算法的時(shí)間復(fù)雜性。它是一個(gè)算法運(yùn)行時(shí)間的相對(duì)量度,一般用數(shù)量級(jí)的形式給出。度量一個(gè)程序的執(zhí)行時(shí)間通常有兩種方法：
; 一種是事后統(tǒng)計(jì)的方法。因?yàn)楹芏嘤?jì)算機(jī)內(nèi)部都有計(jì)時(shí)功能,不同算法的程序可通過(guò)一組或若干組相同的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以分辨優(yōu)劣。但這種方法有兩個(gè)缺陷：一是必須先運(yùn)行依據(jù)算法編制的程序;二是所得時(shí)間的統(tǒng)計(jì)量依賴(lài)于計(jì)算機(jī)的硬件、軟件等環(huán)境因素,有時(shí)容易掩蓋算法本身的優(yōu)劣。因此人們常常采用另一種事前分析估算的方法。
; 一種是事前分析估算的方法。一個(gè)程序在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)所消耗的時(shí)間取決于下列因素：
(1)依據(jù)的算法選用何種策略;
(2)問(wèn)題的規(guī)模。例如求100以?xún)?nèi)還是1000以?xún)?nèi)的素?cái)?shù);
(3)書(shū)寫(xiě)程序的語(yǔ)言。對(duì)于同一個(gè)算法,實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言的級(jí)別越高,執(zhí)行效率就越低;
(4)編譯程序所產(chǎn)生的機(jī)器代碼的質(zhì)量。這個(gè)跟編譯器有關(guān);
(5)機(jī)器執(zhí)行指令的速度。
顯然,同一個(gè)算法用不同的語(yǔ)言實(shí)現(xiàn),或者用不同的編譯程序進(jìn)行編譯,或者在不同的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí),效率均不相同。這表明使用絕對(duì)的時(shí)間單位衡量算法的效率是不合適的。撇開(kāi)這些與計(jì)算機(jī)硬件、軟件有關(guān)的因素,可以認(rèn)為一個(gè)特定算法"運(yùn)行工作量"的大小,只依賴(lài)于問(wèn)題的規(guī)模（通常用整數(shù)量n表示）,或者說(shuō),它是問(wèn)題規(guī)模的函數(shù)。
一個(gè)算法是由控制結(jié)構(gòu)（順序、分支和循環(huán)三種）和原操作（指固有數(shù)據(jù)類(lèi)型的操作）構(gòu)成的,則算法時(shí)間取決于兩者的綜合效果。為了便于比較同一問(wèn)題的不同算法,通常的做法是,從算法中選取一種對(duì)于所研究的問(wèn)題（或算法類(lèi)型）來(lái)說(shuō)是基本運(yùn)算的原操作,以該基本操作重復(fù)執(zhí)行的次數(shù)作為算法的時(shí)間度量。
算法的MIPS有專(zhuān)門(mén)的一門(mén)學(xué)問(wèn),可以去好好參考相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)書(shū)籍。
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