Question

我正在使用IAR C编译器为嵌入式微型（特别是瑞萨的uPD78F0537）构建应用程序。在这个应用程序中，我使用两个嵌套的for循环来初始化一些数据，如下面的MCVE所示：

#include <stdio.h>

#define NUM_OF_OBJS 254
#define MAX_OBJ_SIZE 4

unsigned char objs[NUM_OF_OBJS][MAX_OBJ_SIZE];
unsigned char srcData[NUM_OF_OBJS][MAX_OBJ_SIZE];

void main(void)
{
    srcData[161][2] = 10;

    int x, y;
    for (x = 0; x < NUM_OF_OBJS; x++)
    {
        for (y = 0; y < MAX_OBJ_SIZE; y++)
        {
            objs[x][y] = srcData[x][y];
        }
    }

    printf("%d\n", (int) objs[161][2]);
}

输出值为0，而不是10。

编译器正在为for循环生成以下代码：

     13              int x, y;
     14              for (x = 0; x < NUM_OF_OBJS; x++)
   \   0006   14....         MOVW      DE,#objs
   \   0009   16....         MOVW      HL,#srcData
     15              {
     16                  for (y = 0; y < MAX_OBJ_SIZE; y++)
   \   000C   A0F8           MOV       X,#248
     17                  {
     18                      objs[x][y] = srcData[x][y];
   \                     ??main_0:
   \   000E   87             MOV       A,[HL]
   \   000F   95             MOV       [DE],A
     19                  }
   \   0010   86             INCW      HL
   \   0011   84             INCW      DE
   \   0012   50             DEC       X
   \   0013   BDF9           BNZ       ??main_0
     20              }

以上不起作用：编译器显然预先计算了NUM_OF_OBJS x MAX_OBJ_SIZE = 1016（0x3f8）。该值用作计数器，但它被截断为8位（0xf8 == 248）并存储在8位寄存器＆＃39; X＆＃39;中。结果，只初始化了前248个字节的数据，而不是整个1016个字节。

我可以解决这个问题，但我的问题是：这是编译错误吗？或者我忽略了什么？

更新

这个微控制器有7KB的RAM，sizeof（int）== 2
使用指针复制数据（例如while (len-- > 0) *dst++ = *src++;行的内容）可以正常工作。

Answer 1

我非常相信这是一个基于以下内容的编译器错误：

使用指针复制数据（例如while (len-- > 0) *dst++ = *src++;行的内容）可以正常工作。因此，这看起来不像是RAM大小，指针大小等问题。
或许更相关：如果我只用静态变量替换两个常量中的一个（NUM_OF_OBJS或MAX_OBJ_SIZE）（从而阻止编译器预先计算总计数）它可以正常工作

不幸的是，我联系了IAR（提供了这个SO问题的链接），这是他们的回答：

很抱歉，您没有获得许可/支持协议（SUA）。这种情况需要的检查需要时间，我们（售后支持）优先考虑为用户投入时间和精力有效的SUA。

除了一些不太特别有用的通用评论外。

所以我想我只是假设这是一个错误并在我的代码中解决它（有许多可能的解决方法，包括上面描述的两个）。

Answer 2

鉴于这是完整的代码，编译器没有义务做任何事情，因为代码是无意义的。编译器可以自由地优化掉整个循环，因为它什么都不做。

完全符合标准的编译器必须将objs和srcData初始化为全零，因为它们具有静态存储持续时间。

因此，嵌套循环除了从一个数组到另一个数组中填充零之外什么都不做。如果编译器注意到这个循环没有意义，那么可以完全删除循环。

当然，减少循环中的迭代次数作为一种优化方式并没有多大意义，因此人们可能想知道优化器为了提出该机器代码所做出的奇怪决策。看似奇怪和愚蠢，它完全符合标准。

您可以将循环迭代器声明为volatile以强制执行副作用。在这种情况下，循环必须执行即使它没有意义，因为读取/写入volatile变量是副作用，编译器不允许优化。

请记住，嵌入式系统编译器通常具有非标准的，最小的启动＆＃34;选项，他们跳过静态存储持续时间变量的初始化，以实现更快的系统启动。如果启用了这样的非标准选项，则变量将包含垃圾值而不是零。

Answer 3

虽然从技术上讲可以假设这些数组在.bss中并且归零，但编译器现在会在您实际做出该假设并在写入之前从bss读取内容时发出警告。作为全局中断等可以进入并修改这些数组，所以它（它们是编译器）确实是一个安全的假设它们是零。 Gcc没有做出这个假设，它将整个阵列复制过来。 Clang / llvm也可以复制整个数组，不占用捷径。快捷方式看起来就像将一个值写入两个数组并打印该值，而不是复制整个数组。

有趣的是即使数组被声明为静态，或者是本地的，gcc也无法找出快捷方式，这对于gcc来说很奇怪，这不是最好的，但通常会找出更复杂的死代码循环。

为此编译器目标定义的int的大小是多少，int的大小可能是8位，编译器执行了您提出的操作。如果没有那么也许是的，这是一个编译器错误。尝试使254稍微小一点它是否改变0xF8一个比例量，它是否总是看起来好像它正在切断低8位或者这是一个神奇的数字，0xF8与1016或254或161有某种关系，等

C编译器错误或程序错误？

3 个答案: