编写一个ARM汇编语言程序来执行浮点数的乘法

Posted 2023-02-16

【中文标题】编写一个ARM汇编语言程序来执行浮点数的乘法

【英文标题】：Write an ARM assembly language program to perform multiplication of floating point number

【发布时间】：2016-10-10 15:37:53

【问题描述】：

我需要用 ARM 汇编语言编写一个程序，该程序将整数作为输入并返回该整数乘以 6.985 的整数值。例如，如果输入 36 作为输入，则结果将为 251。

我只能使用内置函数 add（将两个整数相加）、mul（将两个整数相乘）、divide（将两个整数相除）、getnum（从用户获取一个整数作为输入）和 printnum (它将输出打印到屏幕上）。我的做法是先乘以 6985，再除以 1000。

这是我的 mul 函数代码：

bl getnum

mul r0, r0, #6985

bl printnum

这是我的除法代码：

bl getnum

mov r1, #1000

bl divide

mov r4, r0

mov r5, r1

bl printnum

mov r0, r5

bl printnum

我的问题是如何将这两种方法结合起来，使其同时执行乘法和除法？我还是这门语言的新手，所以我不知道如何去掉divide函数中的getnum并将它与mul函数结合起来。

【问题讨论】：

您使用的是什么 ARM 指令集和处理器系列； ARMv7 用于 Cortex-M4 等？通常，没有一条指令可以同时进行乘法和除法，并且某些 ARM 处理器没有除法指令。

如果你没有非常精确的精度要求，你可以做 *57221 然后除以 8192 = *6.9849853515625 .. 重点是，8192 是 2^13，所以除法是简单的左移 13 位。 （为了获得更好的准确性，只需将原始 6.985 值乘以 2 直到您对小数点感到满意以截断它们，并计算您将其相乘的次数）。否则你的方法是有效的，不确定你在问什么，只需使用 mul 的结果作为除法部分。 （如果您使用 2 的幂，请尝试在溢出之前可以将最大数量相乘）

除以 2 的幂当然是右移，左移是乘以 2 的幂。

@Ped7g 一般而言，div/mul 按两 (2) 班次的幂计算，但并非全部适用。见publications.ai.mit.edu/ai-publications/pdf/AIM-378.pdf

@InfinitelyManic 是的，但在这种特殊情况下这不是问题（有符号整数 * 57221 / 8192 .. 对于 -1 输入，它将输出正确的 -6）。在处理十进制数字时，它总是以精度为代价（除非您逐位处理它们），因此您还必须小心使用 *6985 /1000，因为它有自己的一组问题（溢出和 /1000 截断)。

【参考方案1】：

要了解完整情况，您需要发布完整代码，包括 getnum、divide 和 printnum 的实际定义。

假设：

getnum 从某个地方（控制台？）获取一个整数并将其存储在 r0 代码中引用的divide 函数将r0 除以r1，并将结果保存在相同的寄存器中（不确定r1 是什么，可能是除法提示）。 printnum 只是打印出r0 的值。

如果我的假设是正确的，只需将您的代码组合在一起：

bl getnum

mul r0, r0, #6985
mov r1, #1000

bl divide

bl printnum

奖金

AFAIK 你不能对mul 命令使用相同的寄存器。不确定它是否适用于所有 ARM。

【讨论】：

Cainkovs - 是的，mul r0、r0 ... 适用于 Cortex-A9、A53 和 M-4。但是，乘法器（#6985）必须先放在另一个寄存器中；例如，Cortex-A9 movw r9, #6985, Cortex-M4 ldr r9,=#6985*, Cortex-A53 mov x9, 6985. *伪指令