AtmelStudio 编译代码：如何优化编译器

Question

代码：

uint8_t count;

ISR(TIMER1_OVF_vect, ISR_NAKED)
{
    count++;
    reti();
}

生成的程序集是：

--- F:\atmel-prj\compiler-test2\compiler-test2\Debug/.././compiler-test2.c -----
{
00000048  PUSH R1       Push register on stack 
00000049  PUSH R0       Push register on stack 
0000004A  IN R0,0x3F        In from I/O location 
0000004B  PUSH R0       Push register on stack 
0000004C  CLR R1        Clear Register 
0000004D  PUSH R24      Push register on stack 
    count++;
0000004E  LDS R24,0x0100        Load direct from data space 
00000050  SUBI R24,0xFF     Subtract immediate 
00000051  STS 0x0100,R24        Store direct to data space 
}
00000053  POP R24       Pop register from stack 
00000054  POP R0        Pop register from stack 
00000055  OUT 0x3F,R0       Out to I/O location 
00000056  POP R0        Pop register from stack 
00000057  POP R1        Pop register from stack 
00000058  RETI      Interrupt return 

现在，在我看来，至少可以消除一个，最多两个 push-pop 对：

1. 为了节省一个 push-pop，使用 r0 来消除 r24

   PUSH R1     Push register on stack 
   PUSH R0     Push register on stack 
   IN R0,0x3F      In from I/O location 
   PUSH R0     Push register on stack 
   CLR R1      Clear Register 
   count++;
   LDS R0,0x0100       Load direct from data space 
   SUBI R0,0xFF        Subtract immediate 
   STS 0x0100,R0       Store direct to data space 
   ...
   

2. 看到没有代码将 r1 用于 0 值，因此仅将 r1 用于所有目的。

   PUSH R1     Push register on stack 
   IN R1,0x3F      In from I/O location 
   PUSH R1     Push register on stack 
   CLR R1      Clear Register 
   count++;
   LDS R0,0x0100       Load direct from data space 
   SUBI R0,0xFF        Subtract immediate 
   STS 0x0100,R0       Store direct to data space 
   ...
   

这些都可以为我们节省宝贵的字节和微秒。

有没有一种方法可以以某种方式将这些或类似的优化放入 atmel studio 工具链/库中，以便生成的编译代码稍微好一些？
很多关于中断和函数调用的代码，以及一些 C 到汇编的翻译都可以优化很多。

Answer 1

我还发现生成的汇编代码可以优化。那时我还没有使用-On 选项。 我发现被调用函数的代码（它在寄存器中接受参数）；将其复制到堆栈中（以将干净的副本保留为“自动”C 变量...在大多数情况下是无用的）并且进一步将此值复制回原始寄存器！而这个寄存器之前只是读过，GCC 应该知道。

如果您将 Atmel Studio 与默认编译器（即 GCC）一起使用，则您的二进制代码优化取决于工具链行为（因此，在其命令行中指定的选项）。

为了获得最好的结果，您可以尝试直接使用 avr-gcc 编译您的源代码树（以设置 Atmel Studio 无法为您设置的选项）。

使用另一个工具链是获得（理论上）最好结果的另一种方法。 无论如何，我怀疑任何其他工具链都会比 GCC 提供（整体）更好的结果。