Performance 将Arduino代码分解为函数会占用更多空间/资源吗？

假设我有以下代码：

int led = 13;

void setup() {                
  pinMode(led, OUTPUT);     
}

void loop() {
  ledChange(HIGH);
  delay(1000);
  ledChange(LOW);
  delay(1000);
}

void ledChange(int pinState)  {
  digitalWrite(led, pinState);
}

移动<代码>进行数字写入（led，引脚状态）对其自身功能影响处理时间

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当然，单个LED的性能并不重要，但在每个时钟周期计数时（高采样率、循环中的大量数学运算等），性能可能会起作用。

定义为void的函数只会通知编译器/优化器该函数没有预期的返回值

因此，不会生成用于保存或操作任何返回值的代码

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这不是特定于Arduino的，它是一种通用的C行为。

您可以设置avr gcc以显示程序集输出。查看它，您可以看到函数的返回类型与代码的大小无关。如果不返回任何值，则不会生成额外的代码。但是，您将收到编译器警告，因此在这种情况下使用

void

是很好的选择

如果使用函数，代码可能会更短，因为不需要在每次需要时都在函数中重复代码（这意味着函数中需要有足够的代码来抵消调用和返回指令-几乎总是这样）。这将使代码稍微慢一些，因为它需要执行调用和返回指令，但是这很可能会被大小的减少和代码维护的改进所抵消

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我希望我说得够清楚，这似乎有点复杂：）

是的，你在浪费一点点的时钟周期。当您写入

ledChange（LOW）

时，它被编译为调用类型指令（它告诉程序计数器寄存器跳转到方法的位置）

因此，这将基本编译为：

• 将

  LOW

  放入某个寄存器或堆栈中
• 跳转到

  ledChange（）的位置

• 从内存中取出

  led

  ，并将其与

  LOW

  放在一起
• 跳转到

  digitalWrite（）

• 执行

  digitalWrite（）中的任何操作

• 向后跳
• 向后跳

请注意，

调用

跳转涉及大量的堆栈混乱，并且比常规的

JMP

指令花费的时间要长得多

另一方面，只执行

数字写入（led，低）

即可：

• 从内存中的某个位置提取

  发光二极管

  ，

  低电平

  ，并将其放在可访问的位置
• 跳转到

  ditigalWrite（）

• 执行

  digitalWrite（）中的任何操作

• 向后跳

我不完全确定参数是如何在相应的编译代码中传递的，这可能是调用的一部分。还请注意，编译器各不相同，有些编译器比其他编译器更智能

您可以看到，您对函数的封装使程序每次运行时占用更多的时钟周期。然而，这并不真正值得优化；我看不出这种封装有多大的能力来减缓Arduino的速度。此外，正如我提到的，一些编译器优化了这些东西

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这与函数是

void

无关。如果它是一个

int

函数，它会稍微慢一点，因为在返回之前存储int涉及

MV

或堆栈操作（忘记哪个）。

因此，如果我使用“闪烁”示例，Arduino会完全一样地编译它吗？您必须向编译器开发人员或熟悉特定编译器的人员（Arduino提供IDE，而不是它的底层编译器）询问最终答案，但这是一个非常合理的假设。这并不是一个超越这一点的真正的Arduino问题。编译器不会自动生成简单的函数吗？我原以为在Arduino这样的嵌入式设备上，编译时优化比在其他地方更为重要。@MarkBooth:就像我提到的，有些编译器优化了这些东西。我不确定Arduino编译器是否做到了，它做到了。它是