优化嵌入式软件的7个技巧

优化嵌入式软件的特性包括系统时序，代码大小，RAM使用和能耗等。虽然优化每个特性通常都需要自己的方法和技术，但开发人员在优化嵌入式软件时可以遵循几个一般性提示。

始终创建比较基线

首先创建一个比较优化结果的基线是显而易见的，但是我们也能发现很多团队是匆忙地直接进入优化而没有任何基线。基线测量很重要，因为每个优化周期的回报都会减少。例如，优化能量的第一次通过可以导致20％的改善。第二10％，然后是5％，依此类推。开发人员需要能够看到这种趋势，并根据他们的时间输入量化他们在系统中看到的改进。

设置优化目标

每次优化过程都需要越来越多的时间来从系统中挤出最小的改进。团队需要仔细平衡他们的时间投资，并确定最终的改进是否值得花时间。在意识到这一点之前，可以花费数周来优化不再需要优化的系统。在优化开始之前，团队应该设置一个目标，一旦实现，就足以满足当前应用程序的要求。实现该目标表明优化过程已完成。

获取正确的工具进行测量

没有正确的测量工具，优化系统可能非常困难。例如，如果没有准确的方法来测量系统和微控制器能量消耗，则无法优化能量。在许多情况下，团队无法将这两种不同的能量测量结果分开，并试图在微控制器无法降低时将其最小化。如果没有可以准确测量或允许开发人员查看系统行为的工具，那么尝试优化系统是没有意义的。

使用优化工具

嵌入式软件有许多领域可以进行优化，以减少代码大小或提高性能。在某些情况下，可以使用单独的或附加的工具链来执行优化。但有时可能不需要外部工具。只选择合适的工具链就足够了。

使用编译器属性和#pragma

在微调嵌入式软件时，开发人员通常无法做出选择。使用属性和#pragma可以提高速度，有选择地将优化应用于单个函数，致力于优化软件的开发人员应该熟悉属性，还要阅读用C编写可移植优化，以便他们能够理解如何编写仍然可移植的优化，并且不会再回过头来讨论它们。

不要犹豫，试验一下

没有用于优化系统的固定实践，开发人员不应该感到受限于遵循任何特定技术。有时，学习和优化系统的最佳方法是将实验放在一起，看看会发生什么。通过实验和记录结果能够弄清楚哪些有效，哪些无效，以及什么是浪费资源和时间。通过尝试不同的驱动程序模型，有很多方法可以大大提高开发人员在使用printf时获得的实时性能，通常认为这比实际情况要好得多。

深入研究编译器生成的指令

在资源极为受限的应用程序中，开发人员只需要卷起袖子并深入研究编译器生成的指令。通过if / else选择三元运算符可能是正在执行的三个或四个额外指令之间的差异，这会导致应用程序崩溃。虽然C等语言是标准的，但每个编译器优化并生成机器指令的方式略有不同。了解编译器正在做什么的唯一真正方法是查看程序集。

应用程序的优化需求将大不相同。一些小批量生产的应用可能根本不需要优化。在其他每个时钟周期或纳米放大器都很重要的情况下，可能会花费大量时间来尝试从系统中挤出最后一点性能或能量。虽然每个系统都不同，但这些技巧为开发人员和团队提供了一个起点，可以帮助他们实现更高效的系统。