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？