ASM真要被扫进历史的垃圾堆了吗?

最近我看了一个很流行的视频——X天学会单片机。视频内容非常通俗易懂，制作也非常用心。不过，视频中有一个观点，我不太能接受，就是现在的C语言已经足够强大，可以胜任一切任务，所以没有必要学习汇编语言，直接从C语言开始学就可以了。

这个观点似乎有一定的道理，我甚至怀疑现在真的有很多同学不再学习汇编语言。尤其是现在大多数厂商都提供了完备的驱动代码，我们在项目中基本上不再需要编写汇编代码了。

汇编语言是否被时代淘汰了呢？真的是这样吗？
下面我结合两个实际工程中遇到的例子来谈一下，为什么掌握汇编语言对我们编写稳定高效的代码是必要的。

让我们先看第一个例子，为了说明问题，我将代码简化了一下：

我们看代码，主程序翻转 PORTA 的引脚 0，定时中断服务程序翻转 PORTA 的引脚 1。乍一看很难看出有什么问题。有不少同学就是这么中招儿的。这要是控制一些 LED 指示灯或蜂鸣器之类的还好，最多就是偶尔看着有点乱，或出点儿噪音。要是控制设备没准儿就要出大问题了。

有什么问题呢？因为中断发生时，主程序将在上一条正在执行中的语句执行完后中止运行。这里一定要注意，这里说的语句，不是一条 C 语句，而是一条 ASM 语句。我们在调试环境看一下反汇编。一条 C 语句被编译成了多条 ASM 语句。

LDRH r1, [r5,#0x14] (1)
EORS r1,r1,r4 (2)
STRH r1,[r5,#0x14] (3)

我们看到一条 C 语句实际上编译为 3 句 ASM，（1）把 PORTA 当前内容读进 r1，（2）最低位通过异或取反，（3）把取反后的值输出至 PORTA。如果中断恰好发生在 （1）或 （2）的执行期间，那么中断服务程序对 PORTA 引脚 1 的操作，会被主程序中语句（3）覆盖掉。

要避免这种情况，可以在操作 IO 端口（或其它类似的操作）前禁止中断，操作完之后再允许中断。在一些有位带（Bit Map）的单片机里，对单个引脚的操作可以通过位带区操作，避免各引脚之间互相影响。

汇编语言的使用，还可以大幅度的提高代码的效率。即使现在编译器的效率已经挺高了，但毕竟机器还是要比人笨一点儿。举个栗子，有不少工程里面需要用到浮点运算。如果直接调用浮点运算库，可以轻松的完成任务。但这样有一个限制，就是运算过程一直以最大的精度来运算，相当浪费 MCU 的时间。我们的应用可能并不需要这么高的精度，而是需要尽快的完成运算并保留一定精度即可。在此情况下，如果我们用嵌入 ASM 做运算，可以通过减少迭代运算次数 （精度和迭代运算次数成正比）达到快速完成运算。在发动机控制等分秒必争的领域，有时候这样做是很有必要的。

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