Почему компилятор не использует напрямую LSR

Привет, я работал над проектом с использованием Arduino Uno (так что ATmega328p), где время очень важно, и поэтому я хотел посмотреть, в какие инструкции компилятор преобразовывал мой код. И там у меня есть, uint8_tкоторый я сдвигаю один бит вправо на каждой итерации, используя, data >>= 1и кажется, что компилятор перевел это в 5 инструкций ( dataнаходится в r24):

mov     r18, r24
ldi     r19, 0x00
asr     r19
ror     r18
mov     r24, r18

Но если я загляну в документацию по набору инструкций, то увижу инструкцию, которая делает именно это: lsr r24

Я что-то упускаю из виду или почему компилятор тоже не использует это? Регистры r18и r19больше нигде не используются.

Я использую Ardunio, но если я прав, он просто использует обычный avr-gccкомпилятор. Это код (обрезанный), который генерирует последовательность:

ISR(PCINT0_vect) {
    uint8_t data = 0;
    for (uint8_t i = 8; i > 0; --i) {
//        asm volatile ("lsr %0": "+w" (data));
        data >>= 1;
        if (PINB & (1 << PB0))
            data |= 0x80;
    }
    host_data = data;
}

Насколько я вижу, в Ardunino IDE используется компилятор gcc AVR, предоставляемый системой версии 6.2.0-1.fc24. Оба устанавливаются через менеджер пакетов, поэтому должны быть обновлены.

В соответствии со спецификацией языка C любое значение, размер которого меньше размера int(зависит от конкретного компилятора; в вашем случае intимеет ширину 16 бит), участвующего в любой операции (в вашем случае >>), передается intдо операции.
Такое поведение компилятора называется целочисленным продвижением .

И это именно то, что сделал компилятор:

• r19 = 0 - MSByte повышенного целого значения data.
• (r19, r18) представляет общее целочисленное значение data, которое затем сдвигается вправо на один бит на asr r19и ror 18.
• Затем результат косвенно возвращается к вашей uint8_tпеременной data:
  mov r24, r18то есть MSByte в r19 выбрасывается.

Изменить:
Конечно, компилятор может оптимизировать код.
Пытаясь воспроизвести проблему, я обнаружил, что по крайней мере с avr-gcc версии 4.9.2 проблема не возникает. Это создает очень эффективный код, то есть C-line data >>= 1;компилируется в одну lsr r24инструкцию. Поэтому, возможно, вы используете очень старую версию компилятора.