BASM - Уроки для начинающих. Часть 2.

Содержание материала

Страница 7 из 18

Попробуем некоторые варианты и посмотрим, как они исполняются. Наиболее существенно является строка:

cmp al,[edx+ecx]

Она генерирует две микроинструкции. Одна для загрузки байта по адресу [EDX+ECX] и вторая для сравнения его со значением в AL. Данная строка может быть закодирована также как:

mov ah, byte ptr [edx+ecx]

cmp al, ah

Данный вариант также генерирует две микроинструкции, но это также требует и дополнительный регистр (AH).

Если мы готовы выделить лишний регистр, то это также можно сделать также как:

movzx efx, byte ptr [edx+ecx]

cmp al, fh

Инструкция MOVZX это пересылка с расширением нуля. Она загружает один байт в младшую часть регистра EFX и заполняет отставшие биты нулями. Конечно, нет такой вещи как регистр efx, но два неиспользуемых регистра ESI и EDI не могут быть доступны на байтовой основе. Поэтому если есть свободный регистр EAX, EBX, ECX или EDX, подставьте это место EDI или ESI и используйте подстановку EBX вместо "EFX".

Данная функция демонстрирует первый вариант.

Code:

function CharPos30(Chr : Char; const Str : AnsiString) : Cardinal;

asm

push ebx

//if StrLenght > 0 then

test edx,edx

jz @Else1Begin

//StrLenght := Length(Str);

mov ebx,[edx-$04]

//I := 0;

xor ecx,ecx

dec edx

@RepeatBegin :

//Inc(I);

inc ecx

//until((Str[I] = Chr) or (I > StrLenght));

mov ah, [edx+ecx]

//cmp al,[edx+ecx]

cmp al,ah

jz @Exit

cmp ebx,ecx

jnl @RepeatBegin

@Else1Begin :

//Result := 0;

xor eax,eax

pop ebx

ret

@Exit :

mov eax,ecx

pop ebx

end;

А эта функция демонстрирует второй вариант.

Code:

function CharPos31(Chr : Char; const Str : AnsiString) : Cardinal;

asm

push ebx

push edi

//if StrLenght > 0 then

test edx,edx

jz @Else1Begin

//StrLenght := Length(Str);

mov edi,[edx-$04]

//I := 0;

xor ecx,ecx

dec edx

@RepeatBegin :

//Inc(I);

inc ecx

//until((Str[I] = Chr) or (I > StrLenght));

movzx ebx, byte ptr [edx+ecx]

//cmp al,[edx+ecx]

cmp al, bl

jz @Exit

cmp edi,ecx

jnl @RepeatBegin

@Else1Begin :

//Result := 0;

xor eax,eax

pop edi

pop ebx

ret

@Exit :

mov eax,ecx

pop edi

pop ebx

end;

Вместо сложения EDX и ECX при расчете адреса в каждой итерации, мы можем их сложить до цикла. Затем если необходимо вычитать их друг из друга для получения счетчика цикла при возврате результата. Это выполняется с помощью инструкции SUB во второй строке поле метки Exit.

Code:

function CharPos32(Chr : Char; const Str : AnsiString) : Cardinal;

asm

push ebx

push edi

//if StrLenght > 0 then

test edx,edx

jz @Else1Begin

//StrLenght := Length(Str);

mov edi,[edx-$04]

//I := 0;

xor ecx,ecx

//dec edx

add ecx,edx

@RepeatBegin :

//Inc(I);

//until((Str[I] = Chr) or (I > StrLenght));

movzx ebx, byte ptr [ecx]

inc ecx

cmp al, bl

jz @Exit

//cmp edi,ecx

test bl, bl

jnz @RepeatBegin

@Else1Begin :

//Result := 0;

xor eax,eax

pop edi

pop ebx

ret

@Exit :

mov eax,ecx

sub eax,edx

pop edi

pop ebx

end;

Теперь у нас есть четыре функции для сравнения производительности: CharPos29, CharPos30, CharPos31 и CharPos32.

Результаты на P4 1920 следующие:

CharPos29 716

CharPos30 973

CharPos31 710

CharPos32 702

Победитель функция CharPos32

Результаты на P3 1400 следующие:

CharPos29 949

CharPos30 921

CharPos31 950

CharPos32 1403

Победитель функция CharPos30

Суммарное время

CharPos29 716 + 949 = 1665

CharPos30 973 + 921 = 1894

CharPos31 710 + 950 = 1660

CharPos32 702 + 1403 = 2105

Winner is CharPos31

На P4 выигрышный цикл следующий:

@RepeatBegin :

movzx ebx, byte ptr [ecx]

inc ecx

cmp al, bl

jz @Exit

test bl, bl

jnz @RepeatBegin

На P3 выигрышный цикл следующий:

@RepeatBegin :

inc ecx

mov ah, [edx+ecx]

cmp al,ah

jz @Exit

cmp ebx,ecx

jnl @RepeatBegin

При работе на обеих платформах выигрышный цикл следующий:

@RepeatBegin :

inc ecx

movzx ebx, byte ptr [edx+ecx]

cmp al, bl

jz @Exit

cmp edi,ecx

jnl @RepeatBegin

Победитель на P4 очень плох на P3 и не может быть использован в библиотеках на других платформах, кроме P4, таких как Delphi RTL. Победитель на P3 выполняется очень отвратительно на P4 и поэтому не должен быть использован в библиотеках для обеих платформ. Победитель для обеих платформ, это функция CharPos31, которая имеет результаты близкие к оптимальным для P4 и также достаточно оптимальные и для P3. Данная функция подходящий выбор для библиотек класса Delphi RTL. Это показывает, что можно оптимизировать функцию для обоих типов процессоров, без потери производительности не более, чем на несколько процентов.

Сравнение производительности P3 и P4 на основе такт-такт всегда немного спектакль. Появляется необоснованная тенденция думать, что P4 имеет as having an inferior design, но это не подтверждается нашим кодом. Взяв победителя для смешанной платформы и сделав приведение результата к 1400 MHz процессору, то мы получим 950 для P3 и 710 * (1920/1400) = 973 для P4. Производительность процессоров почти одинаковая при одинаковой частоте.

Ранние статьи

BASM - Уроки для начинающих. Часть 1.

Случайные статьи

BASM - Уроки для начинающих. Часть 1.

BASM - Уроки для начинающих.