更新时间:2022-08-21 15:40:18
转自:http://blog.csdn.net/hunanchenxingyu/article/details/47003279
本文介绍了ARM代码编译时的软浮点(soft-float)和硬浮点(hard-float)的编译以及链接实现时的不同。从VFP浮点单元的引入到软浮点(soft-float)和硬浮点(hard-float)的概念,然后是在GCC和ARMCC RVCT工具链下的具体编译参数。
armel和armhf ABI
在armel中,关于浮点数计算的约定有三种。以gcc为例,对应的-mfloat-abi参数值有三个:soft,softfp,hard。soft是指所有浮点运算全部在软件层实现,效率当然不高,会存在不必要的浮点到整数、整数到浮点的转换,只适合于早期没有浮点计算单元的ARM处理器;softfp是目前armel的默认设置,它将浮点计算交给FPU处理,但函数参数的传递使用通用的整型寄存器而不是FPU寄存器;hard则使用FPU浮点寄存器将函数参数传递给FPU处理。需要注意的是,在兼容性上,soft与后两者是兼容的,但softfp和hard两种模式不兼容。默认情况下,armel使用softfp,因此将hard模式的armel单独作为一个abi,称之为armhf。而使用hard模式,在每次浮点相关函数调用时,平均能节省20个CPU周期。对ARM这样每个周期都很重要的体系结构来说,这样的提升无疑是巨大的。在完全不改变源码和配置的情况下,在一些应用程序上,使用armhf能得到20%——25%的性能提升。对一些严重依赖于浮点运算的程序,更是可以达到300%的性能提升。
在ARM RVCT工具链下,定义fpu模式:
? --fpu softvfp
? --fpu softvfp+vfpv2
? --fpu softvfp+vfpv3
? --fpu softvfp+vfpv_fp16
? --fpu softvfp+vfpv_d16
? --fpu softvfp+vfpv_d16_fp16.
定义浮点运算类型
--fpmode ieee_full :所有单精度float和双精度double的精度都要和IEEE标准一致,具体的模式可以在运行时动态指定;
--fpmode ieee_fixed:舍入到最接近的实现的IEEE标准,不带不精确的异常;
--fpmode ieee_no_fenv:舍入到最接近的实现的IEEE标准,不带异常;
--fpmode std:非规格数flush到0、舍入到最接近的实现的IEEE标准,不带异常;
--fpmode fast:更积极的优化,可能会有一点精度损失。
一个浮点软链接实现的汇编例子
IMPORT __softfp_cos
BL __softfp_cos
Partial reference of SoC and supported ISAs
Manufacturer http://houh-1984.blog.163.com/ |
SoC |
architecture |
VFP |
SIMD |
Notes |
Freescale |
iMX5x |
armv7 |
|||
Nvidia |
Tegra2 |
armv7 |
none |
||
Marvell |
Dove |
armv7 |
iwMMXt |
||
OMAP3xxx |
armv7 |
||||
OMAP4xxx |
armv7 |
||||
OMAP5xxx |
armv7 |
VFPv4 |
Cortex-A15 (ARMv7-A) + Cortex-M4 (ARMv7-ME) |
||
Qualcomm |
Snapdragon |
armv7 |
NEON[1] |
Qualcomm "Scorpion" core |
|
S5PC100 |
armv7 |
||||
A1x |
armv7 |
Reference
http://houh-1984.blog.163.com/
http://wiki.debian.org/ArmHardFloatPort
http://www.claudxiao.net/2012/02/armhf/
http://armin762.wordpress.com/2010/12/09/arm-hardfloat-and-gentoo/
本文介绍了ARM代码编译时的软浮点(soft-float)和硬浮点(hard-float)的编译以及链接实现时的不同。从VFP浮点单元的引入到软浮点(soft-float)和硬浮点(hard-float)的概念,然后是在GCC和ARMCC RVCT工具链下的具体编译参数。