In C mehrere Register per Variable gleichzeitig verändern

Clerner schrieb:
> Ich konnte keine Funktion finden die es erlaubt alle 3 Werte mit einer
> Variable zu ändern

geht auch nicht auch trotz Hochsprache!! Die CPU kann immer nur ein/e 
Register/Speicherzelle im RAM bearbeiten oder kannst du Bus und Auto 
gleichzeitig fahren ??

Das was du meinst ist der ANSCHEIN der Verarbeitungsgeschwindigkeit der 
Befehle das es so aussieht als ob die CPU es "gleichzeitig" bearbeiten 
würde.

Es wird alles Stumpf hintereinander verarbeitet.

inc pwm1
inc pwm2
inc pwm3

Auch das setzen geht nur nacheinander

lade 128 ins PWM1
lade 128 ins PWM2
lade 128 ins PWM3

So erkennst du das diese Routine, die es nicht gibt, auch nicht 
umsetztbar wäre...

Als Tipp CPU läuft mit 4 Mhz = 250ns wenn ein Befehl einen Takt 
bräuchte.
Wie lange jetzt eine das in C braucht weiß ich leder nicht da hängt 
meistens ja noch ein wenig mehr dran...

C selbst bietet solch ein Sprachmittel nicht.

Je nach uC, wäre das simultane setzen von Registerwerten evtl. dennoch 
möglich, wenn man gewisse Eigenschaften der Datentypen und der 
unterliegenden Maschineninstruktionen ausnutzt.

Wie genau und mit welchen Nachteilen, müsste man sich dann überlegen, 
wenn man den uC kennt. Insbesondere die Wortbreite und die verfügbaren 
arithmetischen Befehle sind da interessant.

chris schrieb:
> Auch das setzen geht nur nacheinander
>
> lade 128 ins PWM1
> lade 128 ins PWM2
> lade 128 ins PWM3

Das die Zuweisungen nicht in einem Takt erfolgen ist schon klar, ging 
mir auch nicht um die Ausführungsgeschwindigkeit.
Deshalb ist diese Unterstellung fehl am Platze:
>Wenn du Ahnung von µCs hättest, wüstest du das das nicht möglich ist.

PDM1=PDM3=PDM3=128; akzeptiert der Compiler und es Funktioniert auch, 
Ziel ist es halt nicht jedesmal alle drei Zuweisungen hinschreiben zu 
müssen.
Die Zuweisung in eine Funktion zu schreiben geht natürlich nur müsste 
ich dann wenn ich die 'berechnete Variable' habe immer danach die 
Funktion aufrufen was vom Schreiben her aufs selbe rauskommt. dachte nur 
das es eine Möglichkeit gibt das zu vereinfachen.

Clerner schrieb:
> [...]
> PDM1=PDM3=PDM3=128; akzeptiert der Compiler und es Funktioniert auch,
> Ziel ist es halt nicht jedesmal alle drei Zuweisungen hinschreiben zu
> müssen.
> [...]

Vielleicht verstehe ich Deine Absicht nicht.

Aber es scheint mir, dass Du eine Registerwert zuweisen willst, ohne dem 
Compiler zu sagen, um welches Register es sich handelt. Das geht (wenn 
man keine Tricks verwendet) definitiv nicht.

Die Form, die Du da geschrieben hast, ist meines Wissens, die kürzeste 
mögliche Form in reinem C - ohne Berücksichtigung der konkreten 
Registeradressen und Datentypen.

Clerner schrieb:
> Ziel ist es halt nicht jedesmal alle drei Zuweisungen hinschreiben zu
> müssen.

Das ist theoretisch ganz einfach: du brauchst einen Compiler, der 
Gedanken lesen kann.

Aber wenn du wirklich Befehle ausgeführt haben willst, die du nicht 
gegeben hast, wirst du wahrscheinlich unliebsame Überraschungen erleben.

Georg

> Da geht z.B. über
> PDM1=PDM2=PDM3=128;. Nun will ich den Wert Incrementieren und müsste
> dann jeweils einen Wert nehmen und dann den anderen zuweisen.

und wenn du zum Incrementieren einfach

PDM1=PDM2=++PDM3;

schreibst?

... das könnte man sogar noch in 'nem Macro verstecken

#define INC_PDM() (PDM1=PDM2=++PDM3)

Ich habe etwa folgende Idee:

1. Verlagerung des Inkrements zeitlich vor das setzen der Register.

unter der Voraussetzung, daß:

a) Die CPU eine größere Wortbreite hat, als die Register breit sind

b) Die Endianess passt oder mit wenig Aufwand passend gemacht werden 
kann, falls nicht ohnehin lediglich Literale verwendet werden können

c) die fraglichen Register memory mapped innerhalb der Addressweite 
eines vorhanden Datentyps liegen

d) der Speicher- resp. Datenbus die notwendige Wortbreite hat

und möglicherweise
d) die CPU Arithmetik (oder möglicherweise auch Logik-Befehle) hat, die 
auf dieser großen Wortbreite operieren

mit dem evtl. (und wahrscheinlichen) Nachteil, dass der gesamte Vorgang 
von Inkrementieren und setzen der Register länger dauert als das 
einzelne Setzen mit Peters zweiter Variante ohne Rücklesen der Register, 
aber

mit dem Vorteil, dass das setzen der Register simultan erfolgt.

also etwa:

1

// seien

2

volatile uint8_t PDM1, PDM2, PDM3;   // mit zur Endianess passenden auf einander folgenden Adressen

3

4

uint32_t PWM_Wert = 128 + 128 << 8 + 128 << 16;

5

6

PWM_Wert += 1 + 1 << 8 + 1 << 16;

7

8

PDM1 = PWM_Wert;

Das ist zugegeben dirty, sollte aber funktionieren, denke ich. (Man 
müsste natürlich noch berücksichtigen, dass angrenzende Register nicht 
verändert werden sollen).


Aber: Hier verlasse ich eindeutig, dass was der C-Standard aussagt und 
zusagt. Das ist ein Trick - keine einfach nur kürzere Ausdrucksweise.

Falls es nur um die hypothetische Möglicheit geht, hier 3 davon:

1

/* Varianten*/

2

#define REG_UPDATE(x) {PDM1=PDM2=PDM3=(x);} (void) 0

3

4

void RegUpdate(int x)

5

{

6

   PDM1=PDM2=PDM3=x;

7

}

8

9

int main(...)

10

{

11

   REG_UPDATE(11);

12

   RegUpdate( 11);

13

   REG_UPDATE(++PDM3); /* Beachte ++PDM3 statt PDM3++! */

14

   /* oder direkt */

15

   PDM1=PDM2=++PDM3;

16

   /* oder mit ein bisschen Mathe */

17

   RegUpdate( 2*PDM3+17);

18

   REG_UPDATE(2*PDM3+17);

19

}

Danke Achim
So komme ich da weiter, es funktioniert.

Hätte ja auch selbst darauf kommen können das bei der Parameterübergabe 
auch gerechnet werden kann.

Clerner schrieb:
> Deshalb ist diese Unterstellung fehl am Platze:
>>Wenn du Ahnung von µCs hättest, wüstest du das das nicht möglich ist.

kam nicht von mir ;)

Joe F. schrieb:
> Wenn eh alle 3 Variablen oder Register immer den gleichen Wert
> beinhalten sollen, warum nimmst du nicht einfach nur 1 Variable/Register
> für deine 3 PWMs?
>
> Bzw. noch weiter gedacht: vermutlich sind ja auch dann die PWMs
> identisch, und man bräuchte auch nur 1 PWM.

Die Werte sind ja Registerwerte (Variable != Register) für jeweilige PWM 
DutyCycles die jeweils für eine Phase zuständig sind, der Gedanke war ja 
eben mittels einer Variable diese einzustellen. Ist also für eine 
blockkommutierte BLDC Ansteuerung. Somit sind nur die DutyCycles 
identisch aber nicht die PWMs.

Peter D. schrieb:
> Kettenzuweisungen bad practice sind.

Ja, zumindest wenn die Möglichkeit besteht, dass sie unterschiedliche 
Breite haben, Volatile sind, ...

Aber sobald er Funktionen oder Defines erlaubt, geht es ja auch ohne:

1

define REG_UPDATE(x) {int v=(x); PDM1=v; PDM2=v; PDM3=v;} (void) 0

2

3

void RegUpdate(int x)

4

{

5

   PDM1=x;

6

   PDM2=x;

7

   PDM3=x;

8

}

Ich vermute, wir haben das eigentliche Anliegen des TO nicht erkannt 
(ich zumindest überhaupt nicht!). Es ging nicht um die Kettenzuweisung, 
sondern darum, nicht 3 Mal die gleichen (und irgendwann vielleicht 
komplexe) Rechenvorschriften kopieren zu müssen. Und da hat er nunmal 
einfach Recht.

Achim S. schrieb:
> nicht 3 Mal die gleichen (und irgendwann vielleicht
> komplexe) Rechenvorschriften kopieren zu müssen.

Ja, das war der Hintergedanke.

Weil's so schön ist nochmal in C++ (mit -std=c++17 kompilieren):

1

#include <cstdint>

2

3

template <auto&... Refs>

4

struct MultiRegSetter {

5

  template <typename Src>

6

  Src operator = (const Src& x) {

7

    ((Refs = x), ... );

8

  }

9

};

10

11

volatile uint32_t PDM1, PDM2, PDM3;

12

MultiRegSetter<PDM1, PDM2, PDM3> SetPDMMulti;

13

14

int main () {

15

  SetPDMMulti = 42;

16

}

Joe F. schrieb:
> Und somit kannst du auch für alle 3 PWMs eine gemeinsame
> Variable/Register für den Duty-Cycle benutzen.

Natürlich nicht, denn die PWM Kanäle haben jeder ein eigenes Register 
(und somit eine eigenen festgelegten Namen) für den Duty Cycle das 
einzeln beschrieben werden muß.
Es gibt zwar Prozessoren die auch ein gemeinsames DutyCycle Register für 
alle PWM Kanäle aktivierbar haben, nur macht das keinen Sinn wenn man 
z.B. 2 Motoren steuern will.

Hm. Ich habe irgendwie auch den Eindruck, dass mir die Absicht von 
Clerner nicht klar ist.

Worum geht es?

1. Einen möglichst kurzen C-Text?
2. Eine möglichst kurze Ausführungszeit?
3. Ein simultanes Ändern der Register?
4. Eine Kombination davon?
5. Irgendwas ganz Anderes?

Schreibt man das mal ganz geradeaus hin, dann sollte das so aussehen:

1

PWM_Wert = <irgendeine Gleichung>;

2

3

PDM1 = PWM_Wert;

4

PDM2 = PWM_Wert;

5

PDM3 = PWM_Wert;

Ist das eine Lösung für Dich, Clerner? Oder was ist für Dich daran 
unerwünscht oder problematisch?

Theor schrieb:
> Worum geht es?

Der TO ist C-Anfänger, möchte Code-kopien vermeiden und hat 
unglücklicherweise geschrieben, dass er auf einem uC Register 
beschreiben will.

Es geht weder um den konkreten uC-Typ noch um Register noch um 
Performance, sondern einfach um einen Tipp, den Code zu verbessern.

Für das Problem, wie so was in C gelöst werden kann spielt der 
Prozesseor eigentlich kaum eine Rolle, das Problem kann bei vielen 
Controllern auftreten. Ich bin momentan mit einem dsPIC33 zu Gange.
Die Lösung von Dr.Sommer trifft es eigentlich recht gut. Leider habe ich 
kein C++.
Es ging ja darum die 3Register in einem Rutsch zu beschreiben  damit bei 
komplexeren Rechnungen, so die nötig werden, nicht immer der ganze 
Rattenschwanz für die Zuweisung mit rumkopiert werden muß. Also das 
Ganze auch übersichtlicher zu machen indem nur eine Variable manipuliert 
werden muß.

Aha. OK. Es ging also, mit anderen Worten, um einen möglichst kurzen 
C-Text. Danke.

Clerner schrieb:
> Leider habe ich
> kein C++.
Das kostet doch nix, es gibt freie C++-Compiler wie GCC...