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为什么clang使用这个长代码序列来构建一个64位常量?

riscv llvm 64-bit clang assembly

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Erik Eidt · 技术社区 · 6 年前

来源:

unsigned long div1000(unsigned long a)
{
    return a/1000;
}

优化代码(-O3):

    srli    a0, a0, 3           # divide parameter by 8

    lui     a1, 4194            #
    addiw   a1, a1, 1245        #
    slli    a1, a1, 13          #
    addi    a1, a1, 1507        #  8 instruction sequence to assemble a rather large number
    slli    a1, a1, 12          #
    addi    a1, a1, 1343        #
    slli    a1, a1, 12          #
    addi    a1, a1, 1999        #

    mulhu   a0, a0, a1          # multiply by large number and fetch high portion
    srli    a0, a0, 4           # divide by 16
    ret

参考: https://godbolt.org/z/mNNSM5

我们可以使用 lui / addi pair,那么为什么不构建2个32位常量并将它们放在一起呢。这将需要另一个寄存器,但指令更少。

lui  a1, ?              # 
addi a1, a1, ?          #
slli a1, a1, 32         #  6 instruction sequence to assemble a 64-bit number
lui  a2, ?              #
addi a2, a2, ?          #
add  a1, a1, a2         #

(注意,在32位低位常数设置高位(MSB)的情况下(如这里),我假设 路易斯 在64位RISC V上产生一个32位常数,该常数被符号扩展为32位。因此,我们必须使用正常的技巧来创建高阶常数 a1 减1以抵消中的负值 a2 .)

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