📄 c6000软件优化经验总结（3）.htm
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L_tmp = Mac_32 (L_32, hi1, lo1, hi2, lo2);</P>
<P>2、改编代码：</P>
<P> L_tmp = _sadd(_sadd(_smpyh(hl1_32, hl2_32),</P>
<P> ((_mpyhslu(hl1_32,
hl2_32)>>16)<<1)+</P>
<P> ((_mpyhslu(hl2_32,
hl1_32)>>16)<<1)), L_32);</P>
<P>3、优化方法说明：</P>
<P> 两个32位的数相乘，不必分成四个16位的数相乘，直接用32位相乘。其中：</P>
<P> hl1_32 = hi1<<16 +
lo1<<1, hl2_32 = hi2
<<16 + lo2 <<1 。</P>
<P>源代码实现： L_32 = L_32 + (hi1*hi2)<<1 + ( (hi1*lo2)>>15 +
(lo1*hi2)>>15 )<<1</P>
<P>4、技巧：</P>
<P>低16位与高16位相乘时，低16位使用的是无符号数。</P>
<P>十五、16位除法的优化</P>
<P>1、源代码：</P>
<P>Word16 div_s (Word16 var1, Word16 var2) //实现
var1/var2</P>
<P>{</P>
<P> Word16 var_out = 0;</P>
<P> Word16 iteration;</P>
<P> Word32 L_num = (Word32)var1;</P>
<P> Word32 L_denom = (Word32)var2;</P>
<P>
for (iteration = 0; iteration < 15; iteration++)</P>
<P>
{</P>
<P>
var_out <<= 1;</P>
<P>
L_num <<= 1;</P>
<P>
if (L_num >= L_denom)</P>
<P>
{</P>
<P>
L_num = L_sub (L_num, L_denom);</P>
<P>
var_out = add (var_out, 1);</P>
<P>
}</P>
<P>
}</P>
<P> return (var_out);</P>
<P>}</P>
<P>2、改编代码：</P>
<P>Word16 div_s1 (Word16 var1, Word16 var2)</P>
<P>{</P>
<P> Word32 var1int;</P>
<P> Word32 var2int;</P>
<P> var1int = var1 << 16;</P>
<P> var2int = var2 << 15;</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> var1int = _subc(var1int,var2int);</P>
<P> return (var1int & 0xffff);</P>
<P>}</P>
<P>3、优化方法说明：</P>
<P>实现16位的除法，要求被除数var1和除数var2都是整数，且var1<=var2。利用C6XX特有的指令subc，实现除法的循环移位相减操作。</P>
<P>4、技巧：</P>
<P>把被除数和除数都转换成32位数来操作，返回时取低16位数。</P>
<P>十六、C6X优化inline举例:</P>
<P>1、原程序：</P>
<P> for (i = LO_CHAN; i <= HI_CHAN; i++)</P>
<P> {</P>
<P> </P>
<P> norm_shift = norm_l(st->ch_noise[i]);</P>
<P> Ltmp = L_shl(st->ch_noise[i], norm_shift);</P>
<P> </P>
<P> norm_shift1 = norm_l(st->ch_enrg[i]);</P>
<P> Ltmp3 = L_shl1(st->ch_enrg[i], norm_shift1 -
1);</P>
<P> Ltmp2 = L_divide(Ltmp3, Ltmp);</P>
<P> Ltmp2 = L_shr(Ltmp2, 27 - 1 + norm_shift1 -
norm_shift); // * scaled as 27,4 *</P>
<P> if (Ltmp2 == 0)</P>
<P> Ltmp2 = 1;</P>
<P> </P>
<P> Ltmp1 = fnLog10(Ltmp2);</P>
<P> Ltmp3 = L_add(Ltmp1, LOG_OFFSET - 80807124); //
* -round(log10(2^4)*2^26 *</P>
<P> Ltmp2 = L_mult(TEN_S5_10, extract_h(Ltmp3));</P>
<P> if (Ltmp2 < 0)</P>
<P> Ltmp2 = 0;</P>
<P> // * 0.1875 scaled as 10,21 *</P>
<P> Ltmp1 = L_add(Ltmp2, CONST_0_1875_S10_21);</P>
<P> // * tmp / 0.375 2.667 scaled as 5,10, Ltmp is
scaled 15,16 *</P>
<P> Ltmp = L_mult(extract_h(Ltmp1),
CONST_2_667_S5_10);</P>
<P> ch_snr[i] = extract_h(Ltmp);</P>
<P> }</P>
<P> */</P>
<P> </P>
<P>2、优化后程序：</P>
<P> //因循环体太大，拆成两个循环并把相应的函数内嵌以使程序能pipeline，</P>
<P> //用L_div_tmp[]保存因拆分而产生的中间变量。</P>
<P> for (i = LO_CHAN; i <= HI_CHAN; i++)</P>
<P> {</P>
<P> //norm_shift = norm_l(st->ch_noise[i]);</P>
<P> norm_shift = _norm(st->ch_noise[i]);</P>
<P> Ltmp = _sshl(st->ch_noise[i], norm_shift);</P>
<P> </P>
<P> //norm_shift1 = norm_l(st->ch_enrg[i]); </P>
<P> norm_shift1 =
_norm(st->ch_enrg[i]); </P>
<P> //Ltmp3 = L_shl1(st->ch_enrg[i], norm_shift1 -
1);</P>
<P> LLtmp1 = st->ch_enrg[i]; </P>
<P> LLtmp1 = LLtmp1 << (norm_shift1 + 7);</P>
<P> Ltmp3 = (Word32)(LLtmp1 >> 8);</P>
<P> </P>
<P> Ltmp2 = IL_divide(Ltmp3, Ltmp);</P>
<P> //Ltmp2 = L_shr(Ltmp2, 27 - 1 + norm_shift1 -
norm_shift); </P>
<P> Ltmp2 = (Ltmp2 >> (27 - 1 + norm_shift1 -
norm_shift));</P>
<P> </P>
<P> if (Ltmp2 == 0)</P>
<P> Ltmp2 = 1;</P>
<P> L_div_tmp[i] = Ltmp2;</P>
<P> }</P>
<P> for (i = LO_CHAN; i <= HI_CHAN; i++)</P>
<P> {</P>
<P> Ltmp2 = L_div_tmp[i];</P>
<P> Ltmp1 = IfnLog10(Ltmp2);</P>
<P> //Ltmp3 = L_add(Ltmp1, LOG_OFFSET -
80807124); </P>
<P> Ltmp3 = _sadd(Ltmp1, LOG_OFFSET - 80807124);</P>
<P> //Ltmp2 = L_mult(TEN_S5_10, extract_h(Ltmp3));</P>
<P> Ltmp2 = _smpy(TEN_S5_10, (Ltmp3 >> 16));</P>
<P> if (Ltmp2 < 0)</P>
<P> Ltmp2 = 0;</P>
<P> </P>
<P> Ltmp1 = _sadd(Ltmp2, CONST_0_1875_S10_21);</P>
<P> </P>
<P> //Ltmp = L_mult(extract_h(Ltmp1),
CONST_2_667_S5_10);</P>
<P> Ltmp = _smpy((Ltmp1 >> 16),
CONST_2_667_S5_10); </P>
<P> //ch_snr[i] = extract_h(Ltmp);</P>
<P> ch_snr[i] = (Ltmp >> 16);</P>
<P> }</P>
<P> </P>
<P>3、优化说明</P>
<P> 观察上面这个循环，循环体本身比较大，且含有两个函数L_divide（）和</P>
<P> fnLog10（），而C62内部只有32个寄存器，且有些寄存器是系统用的，如B14、B15这样循环体太大将会导致寄存器不够分配，从而导致系统编译器无法实现循环的pipeline。</P>
<P> 为了实现循环的pipeline。我们需要把循环体进行拆分，拆分时要考虑以下几点：</P>
<P> （1）、拆分成几个循环比较合适？在各个循环能pipeline的前提下，拆开的循环个数越少越好。这就要求尽可能让各个循环的运算量接近。</P>
<P> （2）考虑在什么地方把程序拆开比较合适？循环体里的数据流往往并不是单一的，在拆开的断点处势必要用中间变量保存上次的循环运算结果，供以后的循环用。适当的拆开循环体，使所需的中间变量越少越好。</P>
<P> （3）循环体中的函数调用必须定义成内嵌形式，含有函数调用的循环系统是无法使之pipeline的；各个循环体中的判断分支机构不可太多，否则系统也无法使之pipeline，为此应近可能把可以确定下来的分支确定下来，并尽可能用内嵌指令。 </P>
<P> 针对上面这个例子，考虑：</P>
<P> （1）为让各个循环的运算量大致相当，应把L_divide（）和fnLog10（）分到两个循环中去，从循环体大小上考虑，估计拆成两个循环比较合适。</P>
<P> （2）考虑在什么地方把程序拆开比较合适？在</P>
<P> if (Ltmp2 == 0)</P>
<P> Ltmp2 = 1;</P>
<P>后拆开，因为后面用到的数据只有Ltmp2，故只需用一个数组保存每次循环的Ltmp2值即可。</P>
<P> （3）循环体中的两处函数调用L_divide（）和fnLog10（）都定义了其内嵌形式，IL_divide（）和IfnLog10（）。当把可以确定下来的分支作确定处理，并尽可能用内嵌指令后，该循环体中所剩的分支结构已很少，循环体可以pipeline。优化前程序用2676
cycle，优化后用400
cycle。优化后两个子循环的MII分别为14和6cycle。</P><BR></TD></TR></TBODY></TABLE><BR>
<TABLE class=hight1 cellSpacing=0 cellPadding=0 width="100%"
bgColor=#cccccc border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD> </TD></TR></TBODY></TABLE><BR>
<TABLE
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height=29 cellSpacing=0 cellPadding=0 width="100%" border=0>
<TBODY>
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<TD class=hight2> </TD></TR>
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