基于ARM的除法运算方法集锦

最新推荐文章于 2025-06-23 02:27:35 发布

bird67

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文章标签： c div 编译器嵌入式 import 汇编

本文介绍了一种针对ARM架构的高效除法实现方法，通过使用ARM汇编语言优化标准库函数__rt_udiv和__rt_sdiv，显著提高了除法运算的速度。此方法适用于实时性要求高的嵌入式系统。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

ARM每有除法指令，若程序中涉及到了“/”或“%”运算时，编译器将自动的调用库函数“__rt_udiv”和“__rt_sdiv”来实现该运算。但直接利用C库函数中的标准整数除法程序，根据执行情况和输入操作数的范围，要花费20～100个周期，消耗较多的软件运行时间。对于实时性要求很高的嵌入式系统而言，这是没法忍受了。笔者根据标准的库函数，用ARM的汇编程序实现了“__rt_udiv”和“__rt_sdiv”的功能。

AREA    Divarth, CODE, READONLY

        EXPORT __rt_udiv
        EXPORT __rt_sdiv
;/***************************************************************/
;求除数需要移位的次数，为简化除法
;/***************************************************************/
Myclz
        mov r1,#32
Myclzstr
        cmp r0,#0
        bmi Myclzret
        add r0,r0,r0
        subs r1,r1,#1
        bne Myclzstr
Myclzret
        rsb r0,r1,#32
        mov pc,lr
;/***************************************************************/
; name : __rt_udiv

; in : r0 除数
;      r1 被除数
; out：r0 = r1/r0
;      r1 = r1%r0
;/***************************************************************/
__rt_udiv
          cmp r0, #0
          IMPORT __rt_div0 ;除数为零函数由c语言编写
          beq __rt_div0
          cmp r0, r1
          movhi r0, #0
          movhi pc,lr
          stmfd sp!, { r4-r7,lr}
          mov r4, r1
          mov r5, r0
          bl Myclz
          mov r7, r0
          mov r0,r4
          bl Myclz
          sub r7,r7,r0
          mov r5,r5,lsl r7
          mov r0,#0
__rt_udiv_1
          add r0,r0,r0
          subs r1,r4,r5
          movhs r4,r1
          addhs r0,r0, #1
          mov   r5,r5,lsr #1
          subs r7,r7,#1
          bcs __rt_udiv_1
          mov r1,r4
          ldmfd sp!,{r4-r7,pc}
;/***************************************************************/
; name : __rt_sdiv

; in : r0 除数
;      r1 被除数
; out：r0 = r1/r0
;      r1 = r1%r0
;/***************************************************************/
__rt_sdiv
          mov r2,#0
          cmp r0,#0
          addlt r2,r2,#1
          rsblt r0,r0,#0
          cmp r1,#0
          addlt r2,r2,#2
          rsblt r1,r1,#0
          cmp r2,#0
          beq __rt_udiv
          stmfd sp!,{r2,lr}
          bl __rt_udiv
          ldmfd sp!,{r2}
          cmp r2,#2
          rsble r0,r0,#0
          rsbge r1,r1,#0
          ldmfd sp!, {pc}
        END

2.把除数取倒数，然后用乘法。倒数取法应该是个函数。

3.设a,b两个数..现要求a/b,商为c,余数为d
可以这样:
                  c=0,d=0;
                  while(a>=b)   //一定要有等号
                {
                  c++;
                  a=a-b;
              }
                d=a;

4.C库函数__rt_sdiv：
抄   ADS1.2上的：

__rt_sdiv [0xe2102480]       ands           r2,r0,#0x80000000
00008140 [0x42600000]       rsbmi         r0,r0,#0
00008144 [0xe0323041]       eors           r3,r2,r1,asr   #32
00008148 [0x22611000]       rsbcs         r1,r1,#0
0000814c [0xe070c1a1]       rsbs           r12,r0,r1,lsr   #3
00008150 [0x3a000020]       bcc             0x81d8     ;   (__rt_sdiv   +   0x9c)
00008154 [0xe070c421]       rsbs           r12,r0,r1,lsr   #8
00008158 [0x3a00000f]       bcc             0x819c     ;   (__rt_sdiv   +   0x60)
0000815c [0xe1a00400]       mov             r0,r0,lsl   #8
00008160 [0xe38224ff]       orr             r2,r2,#0xff000000
00008164 [0xe070c221]       rsbs           r12,r0,r1,lsr   #4
00008168 [0x3a000017]       bcc             0x81cc     ;   (__rt_sdiv   +   0x90)
0000816c [0xe070c421]       rsbs           r12,r0,r1,lsr   #8
00008170 [0x3a000009]       bcc             0x819c     ;   (__rt_sdiv   +   0x60)
00008174 [0xe1a00400]       mov             r0,r0,lsl   #8
00008178 [0xe38228ff]       orr             r2,r2,#0xff0000
0000817c [0xe070c421]       rsbs           r12,r0,r1,lsr   #8
00008180 [0x21a00400]       movcs         r0,r0,lsl   #8
00008184 [0x23822cff]       orrcs         r2,r2,#0xff00
00008188 [0xe070c221]       rsbs           r12,r0,r1,lsr   #4
0000818c [0x3a00000e]       bcc             0x81cc     ;   (__rt_sdiv   +   0x90)
00008190 [0xe270c000]       rsbs           r12,r0,#0
00008194 [0x2a000383]       bcs             __rt_div0
00008198 [0x21a00420]       movcs         r0,r0,lsr   #8
0000819c [0xe070c3a1]       rsbs           r12,r0,r1,lsr   #7
000081a0 [0x20411380]       subcs         r1,r1,r0,lsl   #7
000081a4 [0xe0a22002]       adc             r2,r2,r2
000081a8 [0xe070c321]       rsbs           r12,r0,r1,lsr   #6
000081ac [0x20411300]       subcs         r1,r1,r0,lsl   #6
000081b0 [0xe0a22002]       adc             r2,r2,r2
000081b4 [0xe070c2a1]       rsbs           r12,r0,r1,lsr   #5
000081b8 [0x20411280]       subcs         r1,r1,r0,lsl   #5
000081bc [0xe0a22002]       adc             r2,r2,r2
000081c0 [0xe070c221]       rsbs           r12,r0,r1,lsr   #4
000081c4 [0x20411200]       subcs         r1,r1,r0,lsl   #4
000081c8 [0xe0a22002]       adc             r2,r2,r2
000081cc [0xe070c1a1]       rsbs           r12,r0,r1,lsr   #3
000081d0 [0x20411180]       subcs         r1,r1,r0,lsl   #3
000081d4 [0xe0a22002]       adc             r2,r2,r2
000081d8 [0xe070c121]       rsbs           r12,r0,r1,lsr   #2
000081dc [0x20411100]       subcs         r1,r1,r0,lsl   #2
000081e0 [0xe0a22002]       adc             r2,r2,r2
000081e4 [0xe070c0a1]       rsbs           r12,r0,r1,lsr   #1
000081e8 [0x20411080]       subcs         r1,r1,r0,lsl   #1
000081ec [0xe0a22002]       adc             r2,r2,r2
000081f0 [0xe070c001]       rsbs           r12,r0,r1
000081f4 [0x20411000]       subcs         r1,r1,r0
000081f8 [0xe0b22002]       adcs           r2,r2,r2
000081fc [0x2affffe5]       bcs             0x8198     ;   (__rt_sdiv   +   0x5c)