AVR汇编代码总时钟周期计算咨询
AVR汇编代码总时钟周期计算咨询
嗨,我来帮你一步步算清楚这段AVR代码的总时钟周期,重点帮你理清BRNE的周期规则——这也是很多人容易搞混的点:
首先明确AVR的指令周期规则:
LDI、NOP、DEC:每次执行都是1个时钟周期BRNE:如果条件满足(需要跳转),则是2个时钟周期;如果条件不满足(不跳转,直接执行下一条指令),则是1个时钟周期
接下来我们把代码拆成几个部分来计算:
1. 初始指令
LDI R20, 200 ; Load immediate value 200 into register R20
这行执行1次,贡献 1个周期。
2. 外层循环(BACK块,共执行200次完整的内层循环)
外层循环由R20控制,从200递减到0,其中前199次会跳回BACK,最后一次退出循环。
单次外层循环的核心部分(BACK到DEC R20之前)
每次进入BACK后,先执行这部分:
LDI R25, 120 ; 1周期 NOP ; 1周期 NOP ; 1周期 NOP ; 1周期
这部分总共有 1+3=4个周期。
然后是内层循环(HERE块),由R25控制,从120递减到0:
- 前119次:每次
DEC R25(1周期)后R25不为0,BRNE HERE需要跳转(2周期),所以每次组合是1+2=3个周期,119次就是119×3=357个周期 - 第120次:
DEC R25(1周期)后R25变为0,BRNE HERE不跳转(1周期),这次组合是1+1=2个周期
内层循环总周期:357+2=359个周期
所以单次外层循环的核心部分总周期是:4+359=363个周期
外层循环的收尾(DEC R20 + BRNE BACK)
- 前199次:
DEC R20(1周期)后R20不为0,BRNE BACK跳转(2周期),每次贡献1+2=3个周期,199次就是199×3=597个周期 - 第200次:
DEC R20(1周期)后R20变为0,BRNE BACK不跳转(1周期),贡献1+1=2个周期
3. 最后收尾指令
LDI R22, 0xFF ; Load immediate value 0xFF into register R22
这行执行1次,贡献 1个周期
总周期计算
把所有部分加起来:
1(初始LDI) + 200×363(200次核心部分) + 597(前199次收尾) + 2(第200次收尾) + 1(最后LDI) = 73201个时钟周期
如果你需要验证的话,可以再核对一下内层/外层的循环次数,或者AVR指令集手册里的周期说明,确保没错~
备注:内容来源于stack exchange,提问作者cigsesgi




