Question

如何使用小代码空间减少十六进制ASCII字符转换的代码空间？

在嵌入式应用程序中，我有非常有限的空间（注1）。我需要将字节从串行I / O转换为ASCII值'0'到'9'和'A'到'F'到通常的十六进制值0到15.此外，所有其他240种组合，包括' a'到'f'，需要被检测到（作为错误）。

scanf(), atoi(), strtol()等库函数远太大而无法使用。

速度不是问题。代码大小是限制因素。

我现在的方法将256字节代码重新映射为256个代码，使得“0”到“9”和“A”到“Z”的值为0 - 35. 关于如何减少或我们赞赏不同的方法。

unsigned char ch = GetData(); // Fetch 1 byte of incoming data;
if (!(--ch & 64)) {           // decrement, then if in the '0' to '9' area ...
  ch = (ch + 7) & (~64);      // move 0-9 next to A-Z codes
}
ch -= 54;                     // -= 'A' - 10 - 1
if (ch > 15) { 
  ; // handle error
}

注1：对于引导加载程序，PIC保护存储器中的代码和常量数据（1字节数据成本为1指令）存在256条指令。此代码需要大约10条指令。目前的ap需要重写＆amp;只有1个备用指令，减少1个指令是有价值的。我正在逐步完成它。还看了整体重建。

注：PIC16。我更喜欢用'C'编码，但必须做任何需要的事情。汇编代码如下。不需要快速回答。

if (!(--ch & 64)) { 
  002D:DECF   44,F   002E:BTFSC  44.6    002F:GOTO   034     
  ch = (ch + 7) & (~64); 
  0030:MOVLW  07     0031:ADDWF  44,W    0032:ANDLW  BF    0033:MOVWF  44
}// endif 
ch -= 54; 
  0034:MOVLW  36     0035:SUBWF  44,F

[编辑最佳解决方案]
根据@GJ的建议优化现有解决方案。在C中，执行ch += 7; ch &= (~64);而不是ch = (ch + 7) & (~64);已保存的1条指令。无需在ch内重新加载if()，即可转到汇编保存另一个。

Answer 1

PIC16系列是RISC MCPU，因此您可以尝试优化您的asm代码。这是你的c编译器asm代码...

    decf    ch, f
    btfsc   ch, 6
    goto    Skip
    movlw   07
    addwf   ch, w
    andlw   0xBF
    movwf   ch
Skip    
    movlw   0x36
    subwf   ch, f

这是我对上层代码的优化......

   decf     ch, w         //WREG = (--ch)
   btfsc    WREG, 6       //if (!(WREG & 64)) {
   goto     Skip  
   addlw    7             //WREG += 7
   andlw    0xBF          //WREG &= (~64)
Skip
   addlw    0x100 - 0x36  //WREG -= 54;
   movwf    ch            //ch = WREG
//
   addlw    0x100 - 0x10  //if (WREG > 15) { 
   btfsc    STATUS, 0     //Check carry
   goto     HandleError

...所以只有7个操作码（少2个）没有范围错误检查，10个操作码带范围错误检查！

修改：尝试这个PIC16 c编译器优化功能，不确定是否有效......

WREG = (--ch);                   
if (!(WREG & 64)) {              // decrement, then if in the '0' to '9' area ...
  WREG = (WREG + 7) & (~64);     // move 0-9 next to A-Z codes
}
ch = WREG - 54;                  // -= 'A' - 10 - 1 
if (WREG > 15) {    
  ; // handle error 
}

EDIT II：添加的版本与旧的PIC16 MCPU兼容，不是用XLP技术制造的，但代码大小是一个操作码更长。

    decf    ch, f         ;//ch = (--ch)
    movf    ch, w         ;//WREG = ch
    btfsc   ch, 6         ;//if (!(ch & 64)) {
    goto    Skip  
    addlw   7             ;//WREG += 7
    andlw   0xBF          ;//WREG &= (~64)
Skip
    addlw   0x100 - 0x36  ;//WREG -= 54;
    movwf   ch            ;//ch = WREG
//    
    addlw   0x100 - 0x10  ;//if (WREG > 15) { 
    btfsc   STATUS, 0     ;//Check carry
    goto    HandleError

编辑III：解释

'D Kruegers'解决方案也非常好，但需要进行一些修改......

此代码..

  if (((ch += 0xC6) & 0x80) || !((ch += 0xF9) & 0x80)) {
    ch += 0x0A;
  }

......我们可以翻译成......

  if (((ch -= ('0' + 10)) < 0) || ((ch -= ('A' - '0' - 10)) >= 0)) {
    ch += 10; 
  }

之后我们可以优化整体......

        call    GetData 
//if GetData return result in WREG then you do not need to store in  ch and read it again!
//      movwf   ch
//      movf    ch, w

        addlw   0x100 - '0' - 10     //if (((WREG -= ('0' + 10)) < 0) || ((WREG -= ('A' - '0' - 10)) >= 0)) {
        btfss   STATUS, 0   
        goto    DoAddx
        addlw   0x100 - ('A' - '0' - 10)
        btfsc   STATUS, 0       
    DoAddx
        addlw   10                   //WREG += 10; }
        movwf   ch                   //ch = WREG;       

        addlw   0x100 - 0x10         //if (WREG > 15) { 
        btfsc   STATUS, 0            //Check carry
        goto    HandleError

Answer 2

通过良好的编译器优化，这可能会占用更少的代码空间：

unsigned char ch = GetData(); // Fetch 1 byte of incoming data;

if (((ch += 0xC6) & 0x80) || !((ch += 0xF9) & 0x80)) {
  ch += 0x0A;
}

if (ch > 15) { 
  ; // handle error
}

Answer 3

也许使用ctype.h的isxdigit()：

if( isxdigit( ch ) )
{
    ch -= (ch >= 'A') ? ('A' - 10) : '0' ;
}
else
{
    // handle error
}

这是否更小将在很大程度上取决于isxdigit的实现，也许还有您的编译器和处理器架构，但值得一试，更具可读性。 isxdigit()通常是一个宏，因此没有函数调用开销。

另一种方法是无条件地执行转换，然后检查结果的范围：

ch -= (ch >= 'A') ? ('A' - 10) : 
                    (ch >= '0') ? '0' : 0 ;
if( ch > 0xf )
{
    // handle error
}

我怀疑后者会更小，但在某些情况下修改ch错误可能无济于事，例如错误报告原始值。

如何使用_small_代码空间减少十六进制ASCII字符转换的代码空间？

3 个答案: