安卓系统应用程序纯命令行编译环境_第三个C程序neonTest.

项目中的安卓APP不仅需要C语言来提高速度，还需要NEON指令进一步提高RemoteFX的解码速度，本笔记记录了安卓系统下C程序如何使用NEON指令。

• 新建neonTest.c，内容如下：
  注意要包含头文件"arm_neon.h"。
  关于NEON的用法，见《NEON指令集函数列表》这篇笔记。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <arm_neon.h>

//neon指令运算
void simd(unsigned short *output, unsigned short *input, int num){
    while(num >= 8){
        vst1q_u16(output, vshrq_n_u16(vmulq_n_u16(vshrq_n_u16(vmulq_n_u16(vld1q_u16(input), 17), 1), 19), 1));
        output += 8;
        input += 8;
        num -= 8;
    }
    
    while(num > 0){
        *output = ((((*input * 17) >> 1) * 19) >> 1);
        output += 1;
        input += 1;
        num -= 1;
    }
}

//非neon指令运算
void sisd(unsigned short *output, unsigned short *input, int num){
    while(num > 0){
        *output = ((((*input * 17) >> 1) * 19) >> 1);
        output += 1;
        input += 1;
        num -= 1;
    }
}

void init(unsigned short *data){
    unsigned short i, j;
    for(i=0; i<100; i++){
        for(j=0; j<30; j++){
            *data = i+j;
            data += 1;
        }
    }
}

void dump(unsigned short *data){
    unsigned short i, j;
    for(i=0; i<100; i++){
        for(j=0; j<30; j++){
            printf("%5d", *data);
            data += 1;
        }
        putchar('\n');
    }
}

int main(int argc, char* argv[]){
    if(argc < 3) return 0;
    unsigned short buffer1[3000];
    unsigned short buffer2[3000];
    init(buffer1);
    if(strcmp(argv[1], "simd") == 0){
        int n = atoi(argv[2]);
        while(n-- > 0) simd(buffer2, buffer1, 3000);
    }
    else if(strcmp(argv[1], "sisd") == 0){
        int n = atoi(argv[2]);
        while(n-- > 0) sisd(buffer2, buffer1, 3000);
    }
    if(argc >= 4){
        dump(buffer1);
        putchar('\n');
        dump(buffer2);
    }
    return 0;
}

这个neon测试程序，根据第一个参数选择是用NEON指令还是非NEON指令来对3000个数做简单的乘法运算和移位运算，并根据第二个参数来决定这样的运算做多少遍。使用time命令来执行这个测试程序，根据运行时间粗略比较NEON指令的效率。

• 新建Makefile文件，内容如下：

ARG1=-ID:\Android\ndk64\sysroot\usr\include -ID:\Android\ndk64\sysroot\usr\include\arm-linux-androideabi -Wall -Wno-attributes
ARG2=--sysroot=D:\Android\ndk64\platforms\android-19\arch-arm -Wall

neonTest.out : neonTest.o
    arm-linux-androideabi-gcc.exe -o neonTest.out neonTest.o $(ARG2)

neonTest.o : neonTest.c
    arm-linux-androideabi-gcc.exe -c -o neonTest.o neonTest.c $(ARG1)

cls:
    del neonTest.o
    del neonTest.out

• 打开批处理命令行，敲make命令编译：
  关于批处理命令行环境变量的配置方法，见《安卓系统应用程序纯命令行编译环境_第一个C程序hello.c》这篇笔记。

  编译失败。根据提示信息，需要让编译器启用NEON，见上图红框。

• 编辑Makefile，添加编译选项-mfloat-abi=softfp -mfpu=neon并保存，再次敲make命令：

  

• 编译成功，生成了可执行文件neonTest.out：

  

• 将可执行文件拷贝到开发板上运行试试：

  
  从运行结果可以看出，对3000个数做10万遍运算，采用NEON指令大约用时3.38秒，采用非NEON指令大约用时5.36秒。