[参考译文] 编译器/TMS320F28069F：RPTB GPIO

对于包含此循环  的源文件、请按照文章如何提交编译器测试用例中的说明进行操作。

谢谢、此致、

乔治

该代码基于 TI GPIO 示例、进行了少量修改、通过浏览表来更新 GPIO 端口。

编译器版本：v20.2.1.LTS

优化：lvl3，速度与大小：5 (最大值)浮点：宽松

但是、我尝试了许多不同的级别、结果相同。

这是压缩的.pp 文件。

e2e.ti.com/.../1411.Example_5F00_2806xGpioToggle.zip

感谢您提交测试案例。   

问题的一部分是循环控制变量 j...

for (j=0；j<30；j++) 

(笑声) 是全局变量。  在函数中，添加一个也称为 j...的局部变量。

int j； 

如果使用 --opt_level=3 --opt_for_speed=5进行编译，则编译器会完全展开循环。  这可以解决您的问题。

我也构建了-opt_level=3 。  在这种情况下、生成的代码是错误的。  我提交了 EXT_EP-9940条目 以进行调查。  欢迎您使用我签名中的以下链接进行操作。  有关详细信息、请参阅该条目。

我没有找到让编译器为内部循环使用重复块指令 RPTB 的方法。  我怀疑这是因为循环中的分配是对易失性变量的。  易失性表达式、尤其是赋值、通常会阻止编译器优化。  即使如此，我在我提交的条目中添加了一条注释，以研究在这种情况下是否可以这样做。

谢谢、此致、

乔治

谢谢 George、

这确实会展开环路、但频率不稳定/偶数。

我尝试了一个基本循环：

int N=0；
对于(N=0；N<25；N++)
｛
B+=a*N;
} 

222. 对于(N=0；N<25；N++)
008545：B50900A6 RPTB @、T Ü V AR6
C$L1：
008547：2DA9 MOV T、@AL
008548：761F0284 MOVW DP、#0x284
224 B+=a*N；
00854a：123C MPY ACC、T、@0x3c
00854b：723D 添加 @0x3D、AL
00854c：92AC MOV AL、@T
222 对于(N=0；N<25；N++)
00854d：9C01 ADDK AL、#1
00854e：7700 NOP
00854f：7700 NOP 

指令 RPTB 确实出现了、所以您必须对、易失性寄存器可能会阻止编译器进一步优化代码。

我尝试使用常数指针来欺骗它

uint32* const pGpio = 0x00006FC0； 

对于(j=0；j<30；j++)
｛
*(pGpio)= tab[j]；
｝ 

但是这次、编译器不展开循环、RPTB 指令仍然没有、但是频率是稳定的3.5MHz。

目标是达到10MHz 以驱动一个或两个并联 DAC。

此致、
Marc

在我之前的帖子中、我注意到我在编译器中发现了一个错误。  请仔细查看该条目。  现在、看看编译器为您的循环的最新变体生成的汇编代码。  这个错误、或者一个几乎类似的错误、是否会影响事情？   

谢谢、此致、

乔治

马克

即使在未使用 volatile 关键字的 opt_level=3时、我也看不到 RPTB 的使用情况。

我将向我们的一位应用专家征求有关这方面最佳实践的意见。

谢谢
Greg

感谢 Greg、

我们期待您的回答。

Marc

马克

我收到的反馈表明、可能使用以下方法：

https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/c2000/f/171/t/572480?TMS320F28069-TMS320F28069

Greg

您好 Greg、

抱歉、我不确定该线程中有关 SPI 的内容、也不知道该线程的位置、也没有提到 RPTB 指令。

您是否指出此帖子 ？

Marc

马克

近期、我已要求为您的特定用例提供更多应用支持。  

要跟踪先前提交的 TT 以及未来可能的编译器性能改进、请参阅以下内容：

谢谢
Greg

尊敬的 Marc：  

我找不到一个完全符合您情况的示例。  Greg 提到的帖子只是我发现的一个使用 IO 仿真外设的帖子。  我了解它与您的特定应用不同。   

此致

Lori

[引用 user="Marc Fournier">我们尝试通过读取表来驱动 GPIO (尽可能快)、而不是尝试使用 CPU 来驱动、是否可以改用 DMA 控制器？

我必须承认、我没有尝试编写任何代码来对 TMS320x2806x 中的 DMA 控制器进行编程、 但通过查看 TRM、可以看到源地址和目标地址具有独立的步长、这可能允许源地址通过表递增、而 GPIO 数据寄存器的目标地址保持固定。

[引用 user="Chester Gillon"] DMA 控制器是否可以代替 CPU 使用，而不是尝试使用 CPU 来执行此操作？

这是一个有趣的主意！   

Chester 和 Lori、您好！

DMA 将是完美的、但根据数据表、它没有 GPIO 访问权限(或者它是否访问？)

Marc

马克

您的观察结果正确。 DMA 不能访问 GPIO 寄存器。

此致、

Vivek Singh

马克

除了应用程序专家提供的更多近期解决方案建议之外、您还可以通过以下方式跟踪优化改进的进度：

https://sir.ext.ti.com/jira/browse/EXT_EP-9940

此致、
Greg

我们尝试了 TMS320F28379D、但没有成功(相同的代码、相同的结果)。

这个有一个 uPP 外设、但被限制在8位。 DMA 不能访问 GPIO。

尊敬的 Marc：

我现在参加讨论的时间有点晚，如果这已经包括在内，我就表示歉意。   我在发送给 George 的代码中看到了这一点、如果一个接一个地访问 GPIO、您是否能够获得所需的结果？  即

my_GPIOMsg ()
｛
GpioDataRegs.GPADD.All = TAB[0]；
GpioDataRegs.GPADAT.all = Tab[1]；
GpioDataRegs.GPADAT.all = Tab[2]；
....
GpioDataRegs.GPADAT.all = Tab[29]；
｝ 

[引用 user ="Marc Fournier"]我们尝试 TMS320F28379D 后没有成功(相同的代码、相同的结果)。

尊敬的 Marc：

我知道编译器当前未生成满足您需求的解决方案。  我想了解您是否有任何解决方案可满足您的性能需求？   在原始帖子中、您提到了手动展开循环。  这是否产生了满足要求的代码？  我想了解您是否有权变措施？

－洛里

您好 Lori、

我们的目标是以10MHz 的频率为12位 DAC 提供高达4096点的 RAM。 我认为这通常是通过 FPGA 完成的、但我们不使用 FPGA、我们几乎在每个项目中都使用28069。

手动展开循环显示了 MCU 的实际功能：它可以在 GPIO 端口上达到22MHz 的吞吐量，但它可以满足我们的需求，但手动执行是不切实际的。

展开自动产生不均匀的输出频率、 经过优化、每个 GPIODAT 更新之间没有那么多指令。

我认为 RPTB 指令可以解决这个问题、并允许快速"位感叹"的可能性(这可能对其他人有用)。 这可能可以通过简单的 ASM 功能来完成，如下所示：

RPTB #4096、标签

MOV32 GPIODATA、TAB[I++]

NOP (可选？)

标签

但我对 ASM 的效率不高(如您所见)。

最好是编译器更新、因此我们可以留在 C 中

马克

感谢您的详细信息和摘要。  我将更详细地介绍这一点。  我同意、最终目标是增强编译器处理此类情形的能力；在这种情况发生之前、可能必须进行汇编。  

此致

Lori

马克

这个带有 pragma UNROLL (5)的 C 代码组成了一个 RPTB 块。  您是否仍然需要无限循环？

void GPIO_example_a (void)
｛
  int j = 0；
#pragma UNROLL (5)
  对于(j = 0；j<30；j++)
   GpioDataRegs.GPADD.All = tab[j]；
｝

_GPIO_example_a：

  MOVB XAR6、#5        ；[cpu_alu]
  MOVL XAR4、#_TAB      ；[CPU_ARAU]
  RPTB $C$L4、AR6       ；[CPU_ALU]|8687|
$C$L3：
  MOVL XAR7、* XAR4++     ；[CPU_ALU]|8689|
  MOVW DP，#_GpioDataRegs  ；[CPU_ARAU]
  MOVL ACC，*XAR4++      ；[CPU_ALU]|8689|
  MOVL @ GpioDataRegs、XAR7；[CPU_ALU]|8689|
  MOVL P，*XAR4++       ；[CPU_ALU]|8689|
  MOVL XAR7、* XAR4++     ；[CPU_ALU]|8689|
  MOVL @ GpioDataRegs、ACC ；[CPU_ALU]|8689|
  MOVL @ GpioDataRegs，P  ；[CPU_ALU]|8689|
  MOVL ACC，*XAR4++      ；[CPU_ALU]|8689|
  MOVL @ GpioDataRegs、XAR7；[CPU_ALU]|8689|
  MOVL @ GpioDataRegs、ACC ；[CPU_ALU]|8689|
$C$L4：
  LRETR           ；[cpu_alu]

此致、

Greg

马克

这是一个您可以尝试的手动编码汇编函数。  它假定 MyTable 中有30个条目、MyTable 是全局条目、数据寄存 器的地址是硬编码的(0x7F00)我对 F2837x 进行了快速检查、因为我没有 F2806x 与我一起使用；尚未对其进行完全测试。   

void sendGPIO (void) 

.if _TI_EABI _
.asg sendGPIO、_sendGPIO
.asg MyTable、_MyTable
.asg my_GPIO_loop、_my_GPIO_loop
.endif

.ref _MyTable
全局_sendGPIO
GPIO_DATA_register .set 0x7F00

.text
_sendGPIO：
MOVL XAR6、#MyTable
MOVL XAR7、#GPIO_DATA_register

; RPTB 要求最小块大小为9个字
；每个 MOVL 都是一个16位操作码
RPTB my_GPIO_LOOP、#(6-1)；循环6次、总共= 30次写入
MOVL ACC，*XAR6++
MOVL *XAR7，ACC ;写入1
MOVL ACC，*XAR6++
MOVL *XAR7，ACC ；写入2
MOVL ACC，*XAR6++
MOVL *XAR7，ACC ；写入3
MOVL ACC，*XAR6++
MOVL *XAR7，ACC ；写入4
MOVL ACC，*XAR6++
MOVL *XAR7，ACC ；写入5、blocksize 10
_my_GPIO_loop