一个有关0.0625℃的运算想到的问题

2020-01-19 19:42发布

发布: 2010-3-30 09:02 | 作者: cat_li | 来源: 电子爱好者社区
碰到一哥们号称挺NB的嵌入软件工程师,看了他的代码后就欧拉,事情是在一个只有4K代码的单片机接2个DS18B20测温传感器,都知道DS18B20输出数据只要乘以0.0625就是测量的温度值,这哥们说程序空间怎么也不够,实际上程序只有简单的采集两个DS18B20的数据转换成温度值,之后在1602液晶上显示,挺简单个程序,怎么也想不通为什么程序空间不够。只读了一下代码发现程序就没动脑子,真的用浮点库把DS18B20数据直接乘以0.0625了,那程序不超才怪呢,稍微动动脑子也会知道0.0625不就是1/16吗,把DS18B20的数据直接右移4位不就是了(当然要注意符号),这右移程序可十分简单还省空间,问题很好解决,空间自然也就够了。
    现在想来嵌入处理器确实是进步了,程序空间是越来越大,数据RAM空间也越来越大,导致很多人在写程序的时候真的是什么都不顾,借着C语言的灵活性真是纵横驰骋,压根也不讲个程序效率和可靠性。正如前些日子见到一孩子用ARM cortex-m3处理器给人接活写个便携表的1024点FFT算法,本身12位的AD系统,这小家伙直接到网上下载了浮点的FFT算法代码就给人加上了,结果整个程序死慢死慢的,人家用户可不买单啊,这时要动动脑子把数据直接变成乘以某个数变成整数后用定点FFT处理,之后再把数据除一下不就行了。速度自然也快了,而且也能省下空间。实际当中我们做嵌入软件很多时候犯懒都忽视程序执行效率问题,是都能实现功能,但有时候就是没法谈性能。我几次碰到这样的工程师,直接把传感器的信号放大后进嵌入处理器的AD,也不看看AD数据是否稳定有效,直接就进行FFT运算,那FFT结果真是热闹,不难看出混叠很严重,于是又机械地在FFT基础上再去衍生算法,系统程序越做越大,速度越做越慢。实际上也很简单的事,在传感器放大信号进AD之前来一级抗混叠滤波基本也就解决了,大有所谓嵌入软件高手的概念是程序几乎是万能,实在解决不了就换大程序空间更高速的处理器,整个恶性循环。
    经常听说现在流行低碳族,我想出 {MOD}的嵌入软件工程师最容易成为低碳一族,只要让代码高效那处理器频率自然可以灵活降下来,自然耗电也就少了,二氧化碳排放也就少了。想想目前到处都是嵌入处理器,代码条数看来也别有效果。
友情提示: 此问题已得到解决,问题已经关闭,关闭后问题禁止继续编辑,回答。
该问题目前已经被作者或者管理员关闭, 无法添加新回复
99条回答
XA144F
1楼-- · 2020-01-21 15:42
12位精度的时候,高字节的低四位和低字节的高四位就是温度的整数部分,低字节的低四位是温度的小数部分,这部分的处理需要一点时间。我的方法很简单,但是代码占用量比较大,即认为0x01对应0625,0x02对应1250……0x0F对应9375,这样只要查表一次就能得到温度的十进制值,这方法倒是简单,但是我想还继续改进。
tonydh
2楼-- · 2020-01-21 15:46
mark
makesoft
3楼-- · 2020-01-21 17:18
 精彩回答 2  元偷偷看……
czzhouyun
4楼-- · 2020-01-21 20:43
15L16L唱双簧的
czzhouyun
5楼-- · 2020-01-22 01:25
这也是本人一直坚持用汇编的原因,人都很懒惰,用汇编后想懒也懒不起来了,很多算法只要多加演算就能变的很简单,曾花近5个小时演算一个类似A*B/C之类的算法,最终用汇编语句11条搞定
eduhf_123
6楼-- · 2020-01-22 06:48
回复【19楼】XA144F
12位精度的时候,高字节的低四位和低字节的高四位就是温度的整数部分,低字节的低四位是温度的小数部分,这部分的处理需要一点时间。我的方法很简单,但是代码占用量比较大,即认为0x01对应0625,0x02对应1250……0x0F对应9375,这样只要查表一次就能得到温度的十进制值,这方法倒是简单,但是我想还继续改进。
-----------------------------------------------------------------------
D16    U V W X
0x0----0 0 0 0
0x1----0 6 2 5
0x2----1 2 5 0
0x3----1 8 7 5
0x4----2 5 0 0
0x5----3 1 2 5
0x6----3 7 5 0
0x7----4 3 7 5
0x8----5 0 0 0
0x9----5 6 2 5
0xA----6 2 5 0
0xB----6 8 7 5
0xC----7 5 0 0
0xD----8 1 2 5
0xE----8 7 5 0
0xF----9 3 7 5
仔细观察,可以发现:
table_U[]={0,0,1,1,2,3,3,4,5,5,6,6,7,8,8,9};
table_V[]={0,6,2,8,5,1,7,3};
table_W[]={0,2,5,7};
table_X[]={0,5};

U = table_U[ D16 ];
V = table_V[ D16&7 ];    // D16%8
W = table_W[ D16&3 ];    // D16%4
X = table_X[ D16&1 ];    // D16%2

这样代码量少了,但是需要查表4次。

一周热门 更多>