avr-gdbをインストールした、、

avr-gdbをインストールしました。　ターゲットマシンはFC13 x86_64

1) ftp://ftp.ring.gr.jp/pub/GNU/gdb/　から　gdb-7.2.tar.bz2　をダウンロード
2) mkdir gdb-7.2_AVR
3) cd gdb-7.2_AVR
4) ../gdb-7.2/configure --prefix=/usr/local/avr-gcc4/ --target=avr
5) 途中で　error: no termcap library found でおちる
6) ftp://ftp.ring.gr.jp/pub/GNU/termcap/ から　termcap-1.3.1.tar.gz　をダウンロード、インストール
7) make , make install

**情報追加
4) ../gdb-7.2/configure --prefix=/usr/local/avr-gcc4/ --target=avr --disable-nls

--disable-nlsを追加してコンパイルし直し、、

ひさしぶりに秋月に行ってきました

組み込み勉強会(別途この内容は書きます)のついでに、八潮の秋月に行ってきました。以前行ったときはもっとジャンクな物があって面白かったけれど、昨日は"普通の"秋月だったのがちょっと残念。FT2232のボードが欲しかっただけなのに、なんか気がついたらいろいろな物がかごに入っていて、お会計してびっくり。とりあえずこのボードが手に入ったのでJTAGkey cloneが作れる。またしばらく遊べそうです。

下で、kitaxさんからコメントをいただいている通り、じつはこれ、リンカ最適化の"-O"オプションで制御されます。
前回の結果はMakefileのこのオプションがコメントアウトされていて、"-O0"な状態でコンパイルされていたわけです。
で、これを"-Os"でやり直してみると、、

ver 3.4.6 では、

    138                 PORTB = 0x55;
    139   84:   85 e5           ldi     r24, 0x55       ; 85
    140   86:   88 bb           out     0x18, r24       ; 24

ver 4.4.3 でも、

    120   64:   25 e5           ldi     r18, 0x55       ; 85
     :
    152                 PORTB = 0x55;
    153   7c:   28 bb           out     0x18, r18       ; 24

と、ちゃんと outを使った内容にコンパイルされます。コードサイズはそれぞれ、
ver 3.4.6

      1 /usr/local/avr-gcc3/bin/avr-size led.elf
      2    text    data     bss     dec     hex filename
      3     154       0       0     154      9a led.elf

ver 4.4.3

      1 /usr/local/avr-gcc4/bin/avr-size led.elf
      2    text    data     bss     dec     hex filename
      3     148       0       0     148      94 led.elf

と、ぎゅっと小さくなっています。 おそまつさま、、
割り込みを使わないこのプログラム、実はさらにコードサイズを小さくする秘策が、、

avr-gcc4の吐き出すコードって、、

avr-gcc ver.3 (3.4.6) と ver.4 (4.4.3) の吐くコードがどのくらい違うのか調べてみたくなって、簡単なプログラムを書いて実際にコンパイルしてみた。 プログラム自体はたわいもないもので、attiny2313のPORTBに繋がっているLED８個を１つおきに交互に点滅させるというもの。 で、実際のプログラムはこんな感じ。

  1 /* led.c,  test program for LED on and off  */
  2
  3 #include        <avr/io.h>
  4
  5 int main(void)
  6 {
  7         unsigned int i;
  8
  9         DDRB  = 0xff;
 10         DDRD  = 0x00;
 11         PORTD = 0xff;
 12
 13         for(;;){
 14                 PORTB = 0x00;
 15                 PORTB = 0xaa;
 16                 for( i=0; i&lt;30000; i++){
 17                         asm volatile ("nop");
 18                 }
 19
 20                 unsigned int j=30000;
 21                 PORTB = 0x00;
 22                 PORTB = 0x55;
 23                 do{
 24                         asm volatile ("nop");
 25                 }while(j--);
 26         }
 27 }

最初は for() と do-while でどのくらい吐き出すコードが違うのか調べたかったのだが、こちらは期待どおりというか、大した違いは無かった。片方は順番に変数がインクリメントされていくし、片方はディクリメントされていく。 ところが、面白かったのは、何気に使っている PORTB = 0x55; がどんな風に変換されているのか調べてみたら、使っている avr-gcc のバージョンによって吐かれるコードが結構違うことに気がついた。 使ったavr-gccのバージョンは上に書いた通り。 実際に吐かれたコードは、

ver 3.4.6 は、

PORTB = 0x55;
a8:   85 e5           ldi     r24, 0x55       ; 85
aa:   80 93 38 00     sts     0x0038, r24

レジスタ24に0xaaをロードしてSRAMの0x0038番地にr24を出力。AVRはmemory maped IOなので PORTBもメモリマップ上にいる。

ver 4.4.3 だと、これが↓こうなる。

PORTB = 0x55;
c2:   88 e3           ldi     r24, 0x38       ; 56
c4:   90 e0           ldi     r25, 0x00       ; 0
c6:   25 e5           ldi     r18, 0x55       ; 85
c8:   fc 01           movw    r30, r24
ca:   20 83           st      Z, r18

ver.3 では ６バイトで書けたものが ver.4では １０バイトも必要になっている。で、最終結果にもそれがちゃんと(?)反映されていて、それぞれ

ver.3.4.6
avr-size led.elf
text    data     bss     dec     hex filename
198       0       0     198      c6 led.elf

ver.4.4.3
avr-size led.elf
text    data     bss     dec     hex filename
238       0       0     238      ee led.elf

ちなみに、アセンブラで書くならきっとこう書くはず。

ldi    r18,     0x55
out    PORTB,    r18

４バイトか、、、 何かのコンパイルオプションでこの状況は解決されるのだろうか？

gcc4.4.3 for avr-gcc インストール

** gcc-4.4.3 (avr-gcc) インストールメモ **

atmega32u4とat90usb1286を使いたいので、これらのデバイスに対応しているgcc4.4.3をインストールした。
gcc4以降、gmpとmpfrがgccコンパイル時に必要となっているのでそれらも同時にインストールした。


gmp
gmp-4.2.4
./configure


mpfr
mpfr-2.4.2
./configure --with-gmp-lib=/usr/local/lib --build=i686
configオプションに--with-gmp-libを追加。このオプションがないとgmpが見付からずにconfig時にエラーで落ちる。


binutils
binutils-2.20
../binutils-2.20/configure --target=avr --prefix=/usr/local/avr-gcc4


gcc
gcc-core-4.4.3
../gcc-4.4.3/configure --target=avr --prefix=/usr/local/avr-gcc4 \
--enable-languages=c --with-dwarf2 --disable-nls \
--with-mpfr-include=/usr/local/include --with-mpfr-lib=/usr/local/lib
configオプションに--with-mpfr-includeと--with-mpfr-libを追加。このオプションがないとmpfrが見付からずに
config時にエラーで落ちる。


avr-libc
avr-libc-1.6.2
../avr-libc-1.6.2/configure --build=i686-pc-linux-gnu --host=avr --prefix=/usr/local/avr-gcc4
avr-libc-1.6.8を試したが、どうしてもコンパイルが通らず断念。


atmega32u4もat90usb1286もソースをコンパイルが出来ることを確認した。