先来看看我们SmartIRQ的具体实现

// 智能IRQ,初始化时备份,销毁时还原
class SmartIRQ
{
public:
force_inline SmartIRQ(bool enable = false)
{
_state = __get_PRIMASK();
if(enable)
__enable_irq();
else
__disable_irq();
} force_inline ~SmartIRQ()
{
__set_PRIMASK(_state);
} private:
uint _state;
};

在构造的时候备份,然后根据参数决定打开还是关闭中断。
在系统内核时钟里面,关键操作需要关闭中断,最后打开,以免其它中断影响关键操作的原子事务性。

于是我们有:

ulong Time::CurrentTicks()
{
SmartIRQ irq; uint value = (SysTick->LOAD - SysTick->VAL);
if(SysTick->CTRL & SysTick_CTRL_COUNTFLAG)
{
Ticks += SysTick->LOAD;
} return Ticks + value;
}

其中irq在离开作用域时被释放,自动调用SmartIRQ的析构函数,还原了中断状态

因为调用极其频繁,最高可能1us调用一次该函数,于是我们给SmartIRQ的构造和析构都加了force_inline强制使用内联。
总所周知,C++的内联其实就是以空间换时间,把一个函数的代码全部搬出来直接使用,省去了调用、压栈、弹栈、返回等操作。
SmartIRQ的析构函数就罢了,但是构造函数代码量还是有好几行的。
怀着试一试的心态调试该函数,直接观察汇编代码:

0x08000804 B570      PUSH     {r4-r6,lr}
0x08000806 F3EF8210 MRS r2,PRIMASK
0x0800080A B672 CPSID I
0x0800080C 4D0B LDR r5,[pc,#] ; @0x0800083C
0x0800080E LDR r1,[r5,#0x14]
0x08000810 69AB LDR r3,[r5,#0x18]
0x08000812 1ACC SUBS r4,r1,r3
0x08000814 LDR r1,[r5,#0x10]
0x08000816 MOVS r3,#0x00
0x08000818 03C9 LSLS r1,r1,#
0x0800081A CMP r1,#0x00
0x0800081C DA06 BGE 0x0800082C
0x0800081E LDR r6,[r0,#0x08]
0x08000820 68C1 LDR r1,[r0,#0x0C]
0x08000822 696D LDR r5,[r5,#0x14]
0x08000824 ADDS r5,r6,r5
0x08000826 ADCS r1,r1,r3
0x08000828 STR r5,[r0,#0x08]
0x0800082A 60C1 STR r1,[r0,#0x0C]
0x0800082C LDR r5,[r0,#0x08]
0x0800082E 68C1 LDR r1,[r0,#0x0C]
0x08000830 ADDS r0,r5,r4
0x08000832 ADCS r1,r1,r3
0x08000834 F3828810 MSR PRIMASK,r2
0x08000838 BD70 POP {r4-r6,pc}

MDK C++编译器优化到了极度变态的地步!
不仅仅内联了,SmartIRQ里面有两个分支语句,直接被他省略了其中一个,因为参数true已经确定。
更加变态的是,本来采用SmartIRQ内部私有成员_state保存状态,析构时恢复的,它直接把这个状态保存到寄存器r2里面去,连_state的内存都给省了。

05-11 11:25