搞汽車(chē)嵌入式開(kāi)發(fā)的小伙伴，似乎對(duì)編程語(yǔ)言要求不高。只要能用，程序能動(dòng)，咱們就縫縫補(bǔ)補(bǔ)又三年。雖然是這么說(shuō)，但是，作為一名開(kāi)發(fā)者，咱們還是要有上進(jìn)心的。畢竟汽車(chē)級(jí)MCU資源不是那么豐富，能在代碼上做一些優(yōu)化，提升產(chǎn)品性能，也算咱們的feature。本文，聊一聊提升程序效率的一種方式：減少for循環(huán)，提升執(zhí)行效率。問(wèn)題描述：對(duì)地址范圍0x200000~0x2FFFFF的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密計(jì)算，每次只能輸入16 Byte字節(jié)（一個(gè)Block）進(jìn)行計(jì)算，上一次的計(jì)算結(jié)果參與下一次計(jì)算。熟悉CMAC加密的同學(xué)應(yīng)該看出來(lái)，這就是一個(gè)典型的CMAC計(jì)算。常規(guī)編碼，我們會(huì)怎么寫(xiě)呢？示意如下：for (; CmacData.leftDataLen > 16; ){ AesCmac_Cal128BitLen(addressIn); addressIn += 16U; CmacData.leftDataLen -= 16U;}
如果覺(jué)得別扭，可以改造成如下while格式：
while (CmacData.leftDataLen > 16){ AesCmac_Cal128BitLen(addressIn); addressIn += 16U; CmacData.leftDataLen -= 16U;}
初始長(zhǎng)度CmacData.leftDataLen = 0x100000，也就是1 MBytes。那么，這樣的寫(xiě)法會(huì)消耗多少時(shí)間呢？本文用Timer（定時(shí)器）統(tǒng)計(jì)，用時(shí)統(tǒng)計(jì)，示意如下：TimeArr[0] = OsTimer0_GetTicks();for (; CmacData.leftDataLen > 16; ){ AesCmac_Cal128BitLen(addressIn); addressIn += 16U; CmacData.leftDataLen -= 16U;}TimeArr[1] = OsTimer0_GetTicks() - TimeArr[0];
for寫(xiě)法平均用時(shí)8567044Ticks，while寫(xiě)法平均用時(shí)8569820Ticks。其中，Timer主頻60MHz，換算下來(lái)，兩者分別用時(shí)：142.784ms、142.830ms。能否優(yōu)化上述的寫(xiě)法呢？答：可以。優(yōu)化思路：如上的循環(huán)中，每16 Bytes進(jìn)行一次判斷，而且每次運(yùn)算，均需要進(jìn)行address的累加和長(zhǎng)度的遞減。所以，如果把字節(jié)提高到64 Bytes執(zhí)行一次判斷，可以減少3次address的累加和長(zhǎng)度的遞減，即：適當(dāng)增加判斷的顆粒度。
while (CmacData.leftDataLen > 64){ AesCmac_Cal128BitLen(addressIn); AesCmac_Cal128BitLen(addressIn+16); AesCmac_Cal128BitLen(addressIn+32); AesCmac_Cal128BitLen(addressIn+48); addressIn += 64U; CmacData.leftDataLen -= 64U;}
用時(shí)：7586131Ticks，即：126.436ms。 修改for代碼如下所示： for (;CmacData.leftDataLen > 64;){ AesCmac_Cal128BitLen(addressIn); AesCmac_Cal128BitLen(addressIn+16); AesCmac_Cal128BitLen(addressIn+32); AesCmac_Cal128BitLen(addressIn+48); addressIn += 64U; CmacData.leftDataLen -= 64U;}
用時(shí)：7585583Ticks，即：126.426ms。 統(tǒng)計(jì)對(duì)比如下：
所以，遇到for循環(huán)時(shí)，可以適當(dāng)放大判斷的顆粒度。
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