Каковы некоторые преимущества / недостатки использования C перед сборкой? [закрыто]

В настоящее время я учусь на инженера в области телекоммуникаций и электроники, и мы перешли с ассемблера на C в программировании микропроцессора. У меня есть сомнения, что это хорошая идея. Каковы некоторые преимущества и недостатки C по сравнению со сборкой?

Преимущества / недостатки, которые я вижу:

Преимущества:

• Я могу сказать, что синтаксис C намного легче выучить, чем синтаксис Ассемблера.
• C легче использовать для создания более сложных программ.
• Изучение C более продуктивно, чем изучение ассемблера, потому что вокруг C больше развивающих вещей, чем Assembler.

Недостатки:

• Ассемблер является языком программирования более низкого уровня, чем С, поэтому он подходит для программирования непосредственно на аппаратном уровне.
• Гораздо более гибко намекает на работу с памятью, прерываниями, микрорегистрами и т. Д.

Вот некоторые ответы о переполнении стека, которые могут вам помочь (это самые популярные ответы, принятые ответы):

преимущества

/programming/143561/is-there-a-need-to-use-assembly-these-days (только для пользователей 10K) или Архив

• Сборка используется на самых ранних этапах загрузчика. Когда процессор загружается в стек, он недоступен, и компилятор C не может попытаться сохранить его в стеке. Основная часть загрузчика, тем не менее, написана на C, как только будет выполнена самая ранняя инициализация.
• Сборка используется для записи мьютекс-блокирующих примитивов. По сути невозможно заставить компилятор C выдавать инструкции барьера памяти в нужных местах.
• Подпрограммы, такие как memset () или memcpy (), часто выполняются в сборке. Например, я написал memset () с большим развернутым циклом, который динамически вычисляет адрес ветви, чтобы перейти в середину этого цикла за одну последнюю итерацию. Подпрограмма AC генерировала бы больше кода, принимая дополнительные пропуски. Аналогично, наборы команд процессора часто включают в себя загрузку строки кэша или другие инструкции, которые могут значительно ускорить memcpy (), который компилятор C не будет использовать.

Недостатки

/programming/2684364/why-arent-programs-written-in-assembly-more-often

• ASM имеет плохую разборчивость и не очень удобен в обслуживании по сравнению с языками более высокого уровня.
• Кроме того, разработчиков ASM намного меньше, чем для других более популярных языков, таких как C.
• Кроме того, если вы используете язык более высокого уровня и стали доступны новые инструкции ASM (например, SSE), вам просто нужно обновить компилятор, и ваш старый код может легко использовать новые инструкции.

пример

Последнее сообщение ниже - это сообщение о переполнении стека, в котором описан сценарий, в котором будет показан пример сборки, более быстрый, чем C (при выполнении той же функции).

/programming/577554/when-is-assembler-faster-than-c

• С легче программировать, по сравнению со сборкой. Есть очевидные причины, которые не стоит перефразировать.

• Благодаря простоте использования, C позволяет писать программы быстрее. Как правило, эти программы также легче отлаживать и поддерживать. Кроме того, в Си проще управлять большими и сложными программами.

• Часто код, сгенерированный компилятором, одинаково хорош (с точки зрения скорости и эффективности), как рукописный ассемблер - если не лучше.

• C чертовски низкоуровневый, и редко вы захотите пойти намного ниже. Добавлять слой абстракции редко бывает плохо.

• Когда вам нужно опускаться ниже, вы можете использовать сборку, в противном случае вы можете использовать C.

• Вы можете написать Assembly в C-коде, но не C в Assembly-коде.

Программа AC может быть скомпилирована для разных микропроцессорных архитектур.

мы перешли с ассемблера на C в программировании микропроцессора. У меня есть сомнения, что это хорошая идея

Не бойтесь, никто больше не разрабатывает новые программы на 100% ассемблере. В настоящее время C может использоваться даже для самых крошечных, самых грязных 8-битных архитектур. Однако знание некоторого ассемблера делает вас значительно лучше программистом Си. Кроме того, в программе всегда есть несколько мелких деталей, которые нужно написать на ассемблере.

Я могу сказать, что синтаксис C намного легче выучить, чем синтаксис Ассемблера.

Да, синтаксис проще, конечно. Тем не менее, изучение всего языка C со всеми досадными деталями гораздо сложнее, чем изучение всех деталей конкретного ассемблера. Си - это язык намного больше и шире. Но опять же, вам может не понадобиться изучать все детали.

C легче использовать для создания более сложных программ.

Действительно, C предоставляет механизмы для модульного проектирования программ, такие как инкапсуляция и локальные области видимости / локальные переменные. А у C есть стандартная библиотека плюс огромное количество ресурсов, написанных за последние 30 лет. И самое главное, C является портативным.

Изучение C более продуктивно, чем изучение ассемблера, потому что вокруг C больше развивающих вещей, чем Assembler.

C имеет множество готовых функций, библиотек и ресурсов, поэтому будет меньше изобретать колесо. Но кроме этого, ваше утверждение субъективно. Я считаю, что это вопрос личных предпочтений.

Например, я опытный программист на C, иногда программирую на C ++. Я чувствую себя гораздо менее продуктивно в C ++, потому что я не знаю этот язык так хорошо, как я знаю C. Но только потому, что я так думаю, это не обязательно означает, что программирование на C более продуктивно, чем программирование на C ++. Опытный программист C ++ наверняка будет иметь противоположное мнение.

И есть много аспектов "продуктивного". Очень важным аспектом является время обслуживания, и особенно время, необходимое для устранения ошибок, вызванных техническим обслуживанием. С гораздо проще поддерживать, чем ассемблер.

Ассемблер является языком программирования более низкого уровня, чем С, поэтому он подходит для программирования непосредственно на аппаратном уровне.

Аппаратное программирование может быть выполнено непосредственно на любом языке. Единственное, что вы не можете сделать в C - это получить доступ к указателям стека, регистрам условий и т. Д. Самого ядра ЦП. Так что, если под аппаратным программированием вы имеете в виду общение с вашим собственным процессором, тогда да, ассемблер позволяет немного больше, чем C. Если вы имеете в виду доступ к внешнему оборудованию, то ассемблер не дает никаких преимуществ по сравнению с C. Но, возможно, это и недостатки, так как зачастую труднее писать универсальный ассемблерный код для конкретного внешнего устройства, чем универсальный C-код.

Гораздо более гибко намекает на работу с памятью, прерываниями, микрорегистрами и т. Д.

Это не правильно. C также позволяет вам делать все это, хотя вам, возможно, придется полагаться на специфичный для компилятора C-код, такой как ключевое слово interrupt.

В конце вам нужно знать оба языка для программирования MCU, с акцентом на C.

В зависимости от того, как вам нужно встраиваться, C будет выпускать большие, медленные программы. Что заметно увеличит стоимость этой порции продукта. Это может быть капля в море для всего продукта или может радикально изменить продукт. Да, некоторые могут сказать, что усилия по разработке и сопровождению программного обеспечения обходятся дешевле, опять же, это может быть правдой или ложью, если это глубоко внедрено и нацелено на часть с низким энергопотреблением, небольшим и недорогим, вы не говорите о большом количестве кода. Этот код в основном относится к конкретному поставщику или к тому конкретному чипу, поэтому нахождение в C дает нулевые преимущества в отношении переносимости, в любом случае вам придется переписывать для каждой цели. С серией cortex-m от ARM мы только сейчас начинаем иметь возможность конкурировать с C с asm, а не с тем, что люди не использовали C или другие языки более высокого уровня в своих встроенных продуктах,

Дискуссия C против ASM, профессионально, всегда сводится к тому, чтобы написать ее на C и использовать ASM там, где это можно оправдать. И вы можете оправдать это. Во встроенном мире есть производительность и размер.

Вы должны включить цель в это обсуждение. Хотя многие использовали C с Microchip (старые фото, а не pic32, который является mips) с огромными затратами, это ужасный набор инструкций для компиляторов, очень познавательный и интересный набор инструкций, но недружелюбный по отношению к компилятору. msp430, avr, arm, thumb, mips, все хорошо для компиляторов. 8051 тоже плохо.

Даже больше, чем язык инструментов. Особенно в тех случаях, когда беспокойство о разработке кода и управлении является аргументом, вам нужны инструменты, чтобы быть там сегодня и завтра. Наличие одного исходного инструмента, даже включающего один мод gcc, которым управляет одна группа, рискованно с точки зрения бизнеса. Скорее всего, вы найдете более одного ассемблера, и любой, кто достоин того, чтобы быть в этой команде, может поднять ассемблер на выходных (при условии, что написанная вами сборка не является директивой ghee whiz и макрос не радует). Как для asm, так и для C вы бы хотели использовать инструменты с открытым исходным кодом (или ваши собственные собственные инструменты), где у вас больше шансов, даже если это означает использование виртуальной машины для запуска 10-летнего дистрибутива Linux, чтобы иметь инструменты, доступные для жизнь продукта.

Снова, опять же, используйте / учитесь / учите и C, и asm, начните с C и используйте asm, где вы можете это обосновать.

Для сборки существует неизбежный компромисс между обслуживаемостью кода и производительностью. Вы можете написать легкую для чтения / поддержки сборку или написать высоко оптимизированный код; но вы не можете сделать оба.

Для C компромисс не совсем исчез, но он гораздо менее заметен - вы можете написать легко читаемый / поддерживаемый C, который достаточно хорошо оптимизирован.

Отличный программист на ассемблере будет способен побеждать компилятор почти все время, но большую часть времени он намеренно выберет для написания легко читаемый / поддерживаемый код; и поэтому превосходный программист на ассемблере будет побежден компилятором большую часть времени.

Умный способ - использовать как ассемблер, так и C (вместо только ассемблера или только C) - например, использовать C для частей кода, где отличный программист на ассемблере выбрал бы для написания обслуживаемый / медленный код, и использовать ассемблер для остаток (где «высоко оптимизированный и сложный в обслуживании» фактически оправдан).

1. Относительно хорош для эффективности программирования.
2. Легко программировать на языке c, а не на ассемблере.
3. Язык C может быть намного быстрее, чем язык ассемблера.
4. Можно писать ассемблер в коде C, но не C в коде ассемблера.