Linux下VFP NEON浮点编译

Posted 海王

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Linux下VFP NEON浮点编译相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

http://blog.csdn.net/liujia2100/article/details/27236477

NEON:SIMD(Single Instruction Multiple Data 单指令多重数据) 指令集， 其针对多媒体和讯号处理程式具备标准化的加速能力。

VFP: (Vector Float Point), 向量浮点运算单元，arm11（s3c6410 支持VFPv2），Cortex-A8（s5pv210）支持VFPv3.

NEON和VFPv3 浮点协处理器共享寄存器组，所以在汇编时，指令是一样的。

编译选项：

-mfpu = name（neon or vfpvx）指定FPU 单元

-mfloat-abi = name（soft、hard、 softfp）：指定软件浮点或硬件浮点或兼容软浮点调用接口

如果只指定 -mfpu，那么默认编译不会选择选择硬件浮点指令集

如果只指定 -mfloat-abi = hard或者softfp，那么编译会使用硬件浮点指令集

测试C文件

 

[cpp] view plain copy
 
 技术分享技术分享
  1. int main(void)  
  2. {  
  3.     float f1, f2, f3;  
  4.     f1 = 1.2;  
  5.     f2 = 1.3;  
  6.     f3 = f1 / f2;  
  7.     return 0;  
  8. }  


1、 arm-eabi-gcc  -S hello.c -mfpu=neon

 

 

[cpp] view plain copy
 
 技术分享技术分享
  1.     .arch armv5te  
  2.     .fpu softvfp  
  3.     .eabi_attribute 20, 1  
  4.     .eabi_attribute 21, 1  
  5.     .eabi_attribute 23, 3  
  6.     .eabi_attribute 24, 1  
  7.     .eabi_attribute 25, 1  
  8.     .eabi_attribute 26, 2  
  9.     .eabi_attribute 30, 6  
  10.     .eabi_attribute 18, 4  
  11.     .file   "hello.c"  
  12.     .global __aeabi_fdiv  
  13.     .text  
  14.     .align  2  
  15.     .global main  
  16.     .type   main, %function  
  17. main:  
  18.     .fnstart  
  19. .LFB0:  
  20.     @ args = 0, pretend = 0, frame = 16  
  21.     @ frame_needed = 1, uses_anonymous_args = 0  
  22.     stmfd   sp!, {fp, lr}  
  23.     .save {fp, lr}  
  24. .LCFI0:  
  25.     .setfp fp, sp, #4  
  26.     add fp, sp, #4  
  27. .LCFI1:  
  28.     .pad #16  
  29.     sub sp, sp, #16  
  30. .LCFI2:  
  31.     ldr r3, .L3 @ float  
  32.     str r3, [fp, #-16]  @ float  
  33.     ldr r3, .L3+4   @ float  
  34.     str r3, [fp, #-12]  @ float  
  35.     ldr r0, [fp, #-16]  @ float  
  36.     ldr r1, [fp, #-12]  @ float  
  37.     bl  __aeabi_fdiv  
  38.     mov r3, r0  
  39.     str r3, [fp, #-8]   @ float  
  40.     mov r3, #0  
  41.     mov r0, r3  
  42.     sub sp, fp, #4  
  43.     ldmfd   sp!, {fp, pc}  
  44. .L4:  
  45.     .align  2  
  46. .L3:  
  47.     .word   1067030938  
  48.     .word   1067869798  
  49. .LFE0:  
  50.     .fnend  
  51.     .size   main, .-main  
  52.     .ident  "GCC: (Sourcery G++ Lite 2009q3-67) 4.4.1"  
  53.     .section    .note.GNU-stack,"",%progbits  


2、 arm-eabi-gcc  -S hello.c -mfpu=vfp

 

 

[cpp] view plain copy
 
 技术分享技术分享
  1.     .arch armv5te  
  2.     .fpu softvfp  
  3.     .eabi_attribute 20, 1  
  4.     .eabi_attribute 21, 1  
  5.     .eabi_attribute 23, 3  
  6.     .eabi_attribute 24, 1  
  7.     .eabi_attribute 25, 1  
  8.     .eabi_attribute 26, 2  
  9.     .eabi_attribute 30, 6  
  10.     .eabi_attribute 18, 4  
  11.     .file   "hello.c"  
  12.     .global __aeabi_fdiv  
  13.     .text  
  14.     .align  2  
  15.     .global main  
  16.     .type   main, %function  
  17. main:  
  18.     .fnstart  
  19. .LFB0:  
  20.     @ args = 0, pretend = 0, frame = 16  
  21.     @ frame_needed = 1, uses_anonymous_args = 0  
  22.     stmfd   sp!, {fp, lr}  
  23.     .save {fp, lr}  
  24. .LCFI0:  
  25.     .setfp fp, sp, #4  
  26.     add fp, sp, #4  
  27. .LCFI1:  
  28.     .pad #16  
  29.     sub sp, sp, #16  
  30. .LCFI2:  
  31.     ldr r3, .L3 @ float  
  32.     str r3, [fp, #-16]  @ float  
  33.     ldr r3, .L3+4   @ float  
  34.     str r3, [fp, #-12]  @ float  
  35.     ldr r0, [fp, #-16]  @ float  
  36.     ldr r1, [fp, #-12]  @ float  
  37.     bl  __aeabi_fdiv  
  38.     mov r3, r0  
  39.     str r3, [fp, #-8]   @ float  
  40.     mov r3, #0  
  41.     mov r0, r3  
  42.     sub sp, fp, #4  
  43.     ldmfd   sp!, {fp, pc}  
  44. .L4:  
  45.     .align  2  
  46. .L3:  
  47.     .word   1067030938  
  48.     .word   1067869798  
  49. .LFE0:  
  50.     .fnend  
  51.     .size   main, .-main  
  52.     .ident  "GCC: (Sourcery G++ Lite 2009q3-67) 4.4.1"  
  53.     .section    .note.GNU-stack,"",%progbits  


可以看到上面两个例子，使用的是 .fpu softvfp

 

 

3、 arm-eabi-gcc  -S hello.c -mfpu=neon -mfloat-abi=hard

 

[cpp] view plain copy
 
 技术分享技术分享
  1.     .arch armv5te  
  2.     .eabi_attribute 27, 3  
  3.     .eabi_attribute 28, 1  
  4.     .fpu neon  
  5.     .eabi_attribute 20, 1  
  6.     .eabi_attribute 21, 1  
  7.     .eabi_attribute 23, 3  
  8.     .eabi_attribute 24, 1  
  9.     .eabi_attribute 25, 1  
  10.     .eabi_attribute 26, 2  
  11.     .eabi_attribute 30, 6  
  12.     .eabi_attribute 18, 4  
  13.     .file   "hello.c"  
  14.     .text  
  15.     .align  2  
  16.     .global main  
  17.     .type   main, %function  
  18. main:  
  19.     .fnstart  
  20. .LFB0:  
  21.     @ args = 0, pretend = 0, frame = 16  
  22.     @ frame_needed = 1, uses_anonymous_args = 0  
  23.     @ link register save eliminated.  
  24.     str fp, [sp, #-4]!  
  25.     .save {fp}  
  26. .LCFI0:  
  27.     .setfp fp, sp, #0  
  28.     add fp, sp, #0  
  29. .LCFI1:  
  30.     .pad #20  
  31.     sub sp, sp, #20  
  32. .LCFI2:  
  33.     flds    s15, .L3  
  34.     fsts    s15, [fp, #-16]  
  35.     flds    s15, .L3+4  
  36.     fsts    s15, [fp, #-12]  
  37.     flds    s14, [fp, #-16]  
  38.     flds    s15, [fp, #-12]  
  39.     fdivs   s15, s14, s15  
  40.     fsts    s15, [fp, #-8]  
  41.     mov r3, #0  
  42.     mov r0, r3  
  43.     add sp, fp, #0  
  44.     ldmfd   sp!, {fp}  
  45.     bx  lr  
  46. .L4:  
  47.     .align  2  
  48. .L3:  
  49.     .word   1067030938  
  50.     .word   1067869798  
  51. .LFE0:  
  52.     .fnend  
  53.     .size   main, .-main  
  54.     .ident  "GCC: (Sourcery G++ Lite 2009q3-67) 4.4.1"  
  55.     .section    .note.GNU-stack,"",%progbits  


4、 arm-eabi-gcc  -S hello.c -mfpu=neon -mfloat-abi=softfp

 

 

[cpp] view plain copy
 
 技术分享技术分享
  1.     .arch armv5te  
  2.     .eabi_attribute 27, 3  
  3.     .fpu neon  
  4.     .eabi_attribute 20, 1  
  5.     .eabi_attribute 21, 1  
  6.     .eabi_attribute 23, 3  
  7.     .eabi_attribute 24, 1  
  8.     .eabi_attribute 25, 1  
  9.     .eabi_attribute 26, 2  
  10.     .eabi_attribute 30, 6  
  11.     .eabi_attribute 18, 4  
  12.     .file   "hello.c"  
  13.     .text  
  14.     .align  2  
  15.     .global main  
  16.     .type   main, %function  
  17. main:  
  18.     .fnstart  
  19. .LFB0:  
  20.     @ args = 0, pretend = 0, frame = 16  
  21.     @ frame_needed = 1, uses_anonymous_args = 0  
  22.     @ link register save eliminated.  
  23.     str fp, [sp, #-4]!  
  24.     .save {fp}  
  25. .LCFI0:  
  26.     .setfp fp, sp, #0  
  27.     add fp, sp, #0  
  28. .LCFI1:  
  29.     .pad #20  
  30.     sub sp, sp, #20  
  31. .LCFI2:  
  32.     flds    s15, .L3  
  33.     fsts    s15, [fp, #-16]  
  34.     flds    s15, .L3+4  
  35.     fsts    s15, [fp, #-12]  
  36.     flds    s14, [fp, #-16]  
  37.     flds    s15, [fp, #-12]  
  38.     fdivs   s15, s14, s15  
  39.     fsts    s15, [fp, #-8]  
  40.     mov r3, #0  
  41.     mov r0, r3  
  42.     add sp, fp, #0  
  43.     ldmfd   sp!, {fp}  
  44.     bx  lr  
  45. .L4:  
  46.     .align  2  
  47. .L3:  
  48.     .word   1067030938  
  49.     .word   1067869798  
  50. .LFE0:  
  51.     .fnend  
  52.     .size   main, .-main  
  53.     .ident  "GCC: (Sourcery G++ Lite 2009q3-67) 4.4.1"  
  54.     .section    .note.GNU-stack,"",%progbits  


5、 arm-eabi-gcc  -S hello.c -mfpu=vfpv3 -mfloat-abi=softfp

 

 

[cpp] view plain copy
 
 技术分享技术分享
  1.     .arch armv5te  
  2.     .eabi_attribute 27, 3  
  3.     .fpu vfpv3  
  4.     .eabi_attribute 20, 1  
  5.     .eabi_attribute 21, 1  
  6.     .eabi_attribute 23, 3  
  7.     .eabi_attribute 24, 1  
  8.     .eabi_attribute 25, 1  
  9.     .eabi_attribute 26, 2  
  10.     .eabi_attribute 30, 6  
  11.     .eabi_attribute 18, 4  
  12.     .file   "hello.c"  
  13.     .text  
  14.     .align  2  
  15.     .global main  
  16.     .type   main, %function  
  17. main:  
  18.     .fnstart  
  19. .LFB0:  
  20.     @ args = 0, pretend = 0, frame = 16  
  21.     @ frame_needed = 1, uses_anonymous_args = 0  
  22.     @ link register save eliminated.  
  23.     str fp, [sp, #-4]!  
  24.     .save {fp}  
  25. .LCFI0:  
  26.     .setfp fp, sp, #0  
  27.     add fp, sp, #0  
  28. .LCFI1:  
  29.     .pad #20  
  30.     sub sp, sp, #20  
  31. .LCFI2:  
  32.     flds    s15, .L3  
  33.     fsts    s15, [fp, #-16]  
  34.     flds    s15, .L3+4  
  35.     fsts    s15, [fp, #-12]  
  36.     flds    s14, [fp, #-16]  
  37.     flds    s15, [fp, #-12]  
  38.     fdivs   s15, s14, s15  
  39.     fsts    s15, [fp, #-8]  
  40.     mov r3, #0  
  41.     mov r0, r3  
  42.     add sp, fp, #0  
  43.     ldmfd   sp!, {fp}  
  44.     bx  lr  
  45. .L4:  
  46.     .align  2  
  47. .L3:  
  48.     .word   1067030938  
  49.     .word   1067869798  
  50. .LFE0:  
  51.     .fnend  
  52.     .size   main, .-main  
  53.     .ident  "GCC: (Sourcery G++ Lite 2009q3-67) 4.4.1"  
  54.     .section    .note.GNU-stack,"",%progbits  


6、 arm-eabi-gcc  -S hello.c -mfpu=vfpv3 -mfloat-abi=hard

 

 

[cpp] view plain copy
 
 技术分享技术分享
  1.     .arch armv5te  
  2.     .eabi_attribute 27, 3  
  3.     .eabi_attribute 28, 1  
  4.     .fpu vfpv3  
  5.     .eabi_attribute 20, 1  
  6.     .eabi_attribute 21, 1  
  7.     .eabi_attribute 23, 3  
  8.     .eabi_attribute 24, 1  
  9.     .eabi_attribute 25, 1  
  10.     .eabi_attribute 26, 2  
  11.     .eabi_attribute 30, 6  
  12.     .eabi_attribute 18, 4  
  13.     .file   "hello.c"  
  14.     .text  
  15.     .align  2  
  16.     .global main  
  17.     .type   main, %function  
  18. main:  
  19.     .fnstart  
  20. .LFB0:  
  21.     @ args = 0, pretend = 0, frame = 16  
  22.     @ frame_needed = 1, uses_anonymous_args = 0  
  23.     @ link register save eliminated.  
  24.     str fp, [sp, #-4]!  
  25.     .save {fp}  
  26. .LCFI0:  
  27.     .setfp fp, sp, #0  
  28.     add fp, sp, #0  
  29. .LCFI1:  
  30.     .pad #20  
  31.     sub sp, sp, #20  
  32. .LCFI2:  
  33.     flds    s15, .L3  
  34.     fsts    s15, [fp, #-16]  
  35.     flds    s15, .L3+4  
  36.     fsts    s15, [fp, #-12]  
  37.     flds    s14, [fp, #-16]  
  38.     flds    s15, [fp, #-12]  
  39.     fdivs   s15, s14, s15  
  40.     fsts    s15, [fp, #-8]  
  41.     mov r3, #0  
  42.     mov r0, r3  
  43.     add sp, fp, #0  
  44.     ldmfd   sp!, {fp}  
  45.     bx  lr  
  46. .L4:  
  47.     .align  2  
  48. .L3:  
  49.     .word   1067030938  
  50.     .word   1067869798  
  51. .LFE0:  
  52.     .fnend  
  53.     .size   main, .-main  
  54.     .ident  "GCC: (Sourcery G++ Lite 2009q3-67) 4.4.1"  
  55.     .section    .note.GNU-stack,"",%progbits  


从上面可以看到，使用softfp和hard使用的指令集是一样的，都是硬件浮点， neon和vfp的区别，仅仅体现在.fpu vfpv3和.fpu neon.

 

 

7、 arm-eabi-gcc  -S hello.c -mfloat-abi=hard

[cpp] view plain copy
 
 技术分享技术分享
  1.     .arch armv5te  
  2.     .eabi_attribute 27, 3  
  3.     .eabi_attribute 28, 1  
  4.     .fpu vfp  
  5.     .eabi_attribute 20, 1  
  6.     .eabi_attribute 21, 1  
  7.     .eabi_attribute 23, 3  
  8.     .eabi_attribute 24, 1  
  9.     .eabi_attribute 25, 1  
  10.     .eabi_attribute 26, 2  
  11.     .eabi_attribute 30, 6  
  12.     .eabi_attribute 18, 4  
  13.     .file   "hello.c"  
  14.     .text  
  15.     .align  2  
  16.     .global main  
  17.     .type   main, %function  
  18. main:  
  19.     .fnstart  
  20. .LFB0:  
  21.     @ args = 0, pretend = 0, frame = 16  
  22.     @ frame_needed = 1, uses_anonymous_args = 0  
  23.     @ link register save eliminated.  
  24.     str fp, [sp, #-4]!  
  25.     .save {fp}  
  26. .LCFI0:  
  27.     .setfp fp, sp, #0  
  28.     add fp, sp, #0  
  29. .LCFI1:  
  30.     .pad #20  
  31.     sub sp, sp, #20  
  32. .LCFI2:  
  33.     flds    s15, .L3  
  34.     fsts    s15, [fp, #-16]  
  35.     flds    s15, .L3+4  
  36.     fsts    s15, [fp, #-12]  
  37.     flds    s14, [fp, #-16]  
  38.     flds    s15, [fp, #-12]  
  39.     fdivs   s15, s14, s15  
  40.     fsts    s15, [fp, #-8]  
  41.     mov r3, #0  
  42.     mov r0, r3  
  43.     add sp, fp, #0  
  44.     ldmfd   sp!, {fp}  
  45.     bx  lr  
  46. .L4:  
  47.     .align  2  
  48. .L3:  
  49.     .word   1067030938  
  50.     .word   1067869798  
  51. .LFE0:  
  52.     .fnend  
  53.     .size   main, .-main  
  54.     .ident  "GCC: (Sourcery G++ Lite 2009q3-67) 4.4.1"  
  55.     .section    .note.GNU-stack,"",%progbits  


当直接使用-mfloat-abi=hard时，会默认使用.fpu vfp硬件浮点。

 

 

以上是关于Linux下VFP NEON浮点编译的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

硬浮点 VFP

linuxARM板子开启浮点和neon加速

选择支持 VFP/Neon 的 Windows Compact 7 编译器 [重复]

将 VFP/Neon 用于 Visual Studio 2008 应用程序

当我在 Linux 上运行使用硬浮点选项构建的 Neon 代码时出现分段错误

包含 NEON 或 VFP3 指令的 ELF？