DSP編程技巧之：不得不看的編譯指示

　　編譯指示(Pragma Directives)可能是所有的預處理指令中最復雜的了，它的作用是設定編譯器的狀態或者是指示編譯器完成一些特定的動作。#pragma指令對編譯器給出了如何處理特定的函數、對象和代碼段的方法,在保持與C/C++語言完全兼容的情況下,給出主機(比如C28x)或操作系統(比如DSP/BIOS)專有的特征。這些編譯指示的使用較為復雜，但是我們還必須要了解它們，因為它們是程序中必不可少的東西，例如#pragma DATA_SECTION ( symbol , " section name ");這樣的。但是往往講解它們的資料又不多(因為大部分資料集中在入門指南上面)，所以在此我們就總結一下針對C28x編譯器的pragma指令，再遇到它們的時候就不會一頭霧水了。

　　1. CHECK_MISRA

　　它的作用與在編譯器選項中使用--check_misra是相同的，都是對特定源文件使能MISRA-C:2004規則檢查(汽車工業軟件可靠性聯會)，使用方法是：

　　#pragma CHECK_MISRA (" {all|required|advisory|none|rulespec} ");

　　其中的rulespec是具體MISRA中的規則，使用方法請參考DSP編程技巧之12-揭開編譯器神秘面紗之代碼規范MISRA-C。

　　2. CLINK

　　CLINK指令可用于某段代碼或者某個數據符號，使用之后會在包含被作用符號的段中產生一個.clink指示，表明在條件鏈接的情況下，如果這個段沒有被其它任何段引用的話，這個段可以被移除，從而減小鏈接輸出文件的尺寸。使用方法是：

　　#pragma CLINK (symbol )

　　3. CODE_ALIGN

　　CODE_ALIGN用來沿著特定的對齊參數constant來對齊函數(從而可以讓CPU更快尋址，更快執行指令)。當我們希望函數從特定的邊界開始的時候，這個指令非常有用。參數constant必須是2的冪(偶數對齊)，使用方法是：

　　C代碼： #pragma CODE_ALIGN ( func, constant );

　　C++代碼： #pragma CODE_ALIGN ( constant );

　　注：在本文中，在C和C++代碼中，指令使用方法一樣時，不分別寫出，如不一樣則分C代碼和C++代碼分別寫出。C代碼中的#pragma指令一般需指定函數名，也即其作用域;C++代碼中的#pragma指令一般不帶有函數名，其作用域為緊鄰該指令后面的函數;下同。

　　4. CODE_SECTION

　　CODE_SECTION是較為常見的指令，默認情況下，代碼被存放在.text段中，使用此指令則用來指定并改變某段代碼所分配的段，其使用方法是：

　　C代碼： #pragma CODE_SECTION (symbol , "section name ")

　　C++代碼： #pragma CODE_SECTION (" section name ")

　　例如：

　　char bufferA[80];

　　char bufferB[80];

　　#pragma CODE_SECTION(funcA, "codeA")

　　char funcA(int i);

　　char funcB(int i);

　　void main()

　　{

　　char c;

　　c = funcA(1);

　　c = funcB(2);

　　}

　　char funcA (int i)

　　{

　　return bufferA[i];

　　}

　　char funcB (int j)

　　{

　　return bufferB[j];

　　}　　5. DATA_SECTION

　　DATA_SECTION可能是使用最多的pragma指令了，它用來定義存儲某個符號所使用的段，使用方法是：

　　C代碼： #pragma DATA_SECTION ( symbol , " section name ");

　　C++代碼： #pragma DATA_SECTION (" section name ");

　　例如：

　　#pragma DATA_SECTION(bufferB, "my_sect")

　　char bufferA[512];

　　char bufferB[512];

　　6. 與診斷信息有關的Pragma

　　診斷信息一般包括：提醒，警告，錯誤和不提示等幾個級別，使用與診斷信息有關的Pragma和使用相關的編譯器選項的結果是一樣的，其使用方法以及們的對應關系如下：

　　Pragma對應的編譯器選項

　　有關診斷信息的含義，請參考DSP編程技巧之7---揭開編譯器神秘面紗之預處理與診斷。

　　7. FAST_FUNC_CALL

　　使用這個指令，會在編譯時調用快速匯編指令FFC，而不是傳統的CALL指令來完成函數的跳轉，其使用方法是：

　　#pragma FAST_FUNC_CALL ( func );

　　它的使用范圍是受限的：僅限于調用返回LB *XAR7指令的匯編程序。例如：

　　;匯編程序

　　_add_long:

　　ADD ACC, *-SP[2]

　　LB *XAR7

　　//調用匯編的C程序

　　#pragma FAST_FUNC_CALL (add_long);

　　long add_long(long, long);

　　void foo()

　　{

　　long x, y;

　　x = 0xffff;

　　y = 0xff;

　　y = add_long(x, y);

　　}

　　除此之外，如果使用該指令，編譯器會輸出警告信息，并忽略其指示。

　　8. FUNC_EXT_CALLED

　　在我們啟用程序級別的優化選項時(-O3)，所有未直接或者簡介被main函數調用的函數都將被優化掉，但是這些函數也有可能被我們定義的某些匯編代碼使用到，所以使用FUNC_EXT_CALLED可以在編譯時保留這些代碼，其使用方法是：

　　C代碼： #pragma FUNC_EXT_CALLED ( func );

　　C++代碼： #pragma FUNC_EXT_CALLED;　　9. FUNCTION_OPTIONS

　　使用這個選項可以在編譯C/C++代碼中的某些函數時，使用額外的編譯器的命令行選項，實現與在命令行中輸入相關的命令同樣的效果。其使用方法是：

　　C代碼： #pragma FUNCTION_OPTIONS ( func, "additional options" );

　　C++代碼： #pragma FUNCTION_OPTIONS( "additional options" );

　　10. INTERRUPT

　　使用這個選項可以在C代碼中直接操作中斷，其使用方法是：

　　C代碼： #pragma INTERRUPT ( func );

　　C++代碼： #pragma INTERRUPT ;

　　被該指令直接操作的函數將使用IRP(中斷返回指針)來返回值。

　　在使用FPU時，中斷分為兩種：高優先級中斷HPI和低優先級中斷LPI，其中HPI使用快速的上下文存儲機制，不能被嵌套，LPI則與普通的C28x中斷機制一樣，并且可以被嵌套。此時可以增加第二個參數來控制：

　　C代碼： #pragma INTERRUPT ( func , {HPI|LPI} );

　　C++代碼： #pragma INTERRUPT ( {HPI|LPI} );

　　在DSP/BIOS和SYS/BIOS HWI對象中，不能使用INTERRUPT指令，因為Hwi_enter/Hwi_exit宏和Hwi解包器已經包含了該函數，此時使用該指令會產生負面的效果。

　　11. MUST_ITERATE

　　使用這個指令的情況下，我們確信某個for循環能夠執行指定的次數。使用這個指令能夠幫助編譯器確定循環的次數和最佳的實現方式，從而減小代碼的尺寸。其使用方法是：

　　#pragma MUST_ITERATE ( min, max, multiple );

　　min是循環的最小次數，max是最大執行次數，multiple則是循環次數的整數倍，如果這其中某個參數不存在，則可以省略，例如：

　　#pragma MUST_ITERATE(5); /* 最少循環5次 */

　　#pragma MUST_ITERATE(5, , 5); /* max參數省略;循環次數是5的倍數次(至少1倍) */

　　pragma MUST_ITERATE(8, 48, 8);

　　/* 循環此時可能為8, 16, 24, 32, 40, 48 */

　　12. NO_HOOKS

　　該指令阻止在調用函數時自動產生進入鉤子和退出鉤子，使用方法是：

　　C代碼： #pragma NO_HOOKS ( func );

　　C++代碼： #pragma NO_HOOKS;　　13. RESET_MISRA

　　顧名思義，這個指令會把MISRA-C:2004規則檢查恢復到它原先的設定狀態。例如，某條規則在命令行里被使能，但是在某段代碼中被屏蔽了(某些原因導致它無法通過規則檢查)，使用該指令會規則檢查重新使能。使用方法是：

　　#pragma RESET_MISRA (" {all|required|advisory|rulespec} ")

　　14. RETAIN

　　使用這個指令，可以避免某些符號在條件鏈接時被優化掉，從而在輸出文件中保留它。使用方法是：

　　#pragma RETAIN ( symbol )

　　這個指令與我們的第二條，CLINK的效果是整好相反的。

　　15. SET_CODE_SECTION與SET_DATA_SECTION

　　這兩條指令用來設置其后所有聲明的段。使用方法是：

　　C代碼： #pragma SET_CODE_SECTION ("section name")

　　C++代碼： #pragma SET_DATA_SECTION ("section name")

　　例如：

　　#pragma SET_DATA_SECTION("mydata")

　　int x;

　　int y;

　　#pragma SET_DATA_SECTION()

　　其中的x和y都被會放入我們指定的段mydata中，直到我們使用空參數SET_DATA_SECTION()，之后的代碼或數據才會被放入默認的段之中。

　　16. UNROLL

　　UNROLL是“攤開”的意思，這個指令與for/while相關，意思是把n次的循環給展開，從而有個n份同樣的代碼。循環展開，是一種犧牲程序的尺寸來加快程序的執行速度的優化方法。可以手動編程完成，也可由編譯器自動優化完成。循環展開通過將循環體代碼復制多次實現。循環展開能夠增大指令調度的空間，減少循環分支指令的開銷。循環展開可以更好地實現數據預取技術。其使用方法是：

　　#pragma UNROLL( n );

　　只有在編譯器認為n是安全的(即展開之后確實都能執行)，才能執行此操作。