北京西門子PLC模塊代理商

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浮點運算單元（FPU）簡介

　　Float Point Unit，浮點運算單元是于浮點運算的協(xié)處理器，在計算領(lǐng)域，例如三角函數(shù)以及時域頻域變換通常會用到浮點運算。當CPU執(zhí)行一個需要浮點數(shù)運算的程序時，有三種方式可以執(zhí)行：軟件仿真器（浮點運算函數(shù)庫）、附加浮點運算器和集成浮點運算單元。區(qū)別于以往的ARM9處理器，目前基于Cortex構(gòu)架的ARM處理均集成了浮點運算單元。如Nvidia Tegra 2, Tegra 3和 NXP/Freescale i.MX 6集成了VFPv3浮點運算單元，NXP/Freescale i.MX 7 則集成了VFPv4浮點運算單元。ARM 浮點架構(gòu)（VFP）為半精度、單精度和雙精度浮點運算中的浮點操作提供硬件支持。它*符合 IEEE 754 標準，并提供*軟件庫支持，與 NEONTM 多媒體處理功能結(jié)合使用時，可增強圖像應用程序的性能（如縮放、2D 和 3D 轉(zhuǎn)換、字體生成和數(shù)字過濾）。

　　2). 浮點調(diào)用約定（Calling Convention）

　　調(diào)用約定由應用二進制接口（Application Binary Interface, ABI）來定義參數(shù)是如何在調(diào)用過程中傳遞以及如何獲取返回值，對于ARM CPU常用的ABI為EABI，提供了兩種互相不兼容的方式來傳遞浮點數(shù)：

　　通常交叉編譯ToolChain已經(jīng)配置好所需的ABI而無需在命令行重新設置，并且ToolChain提供的庫也已經(jīng)自動配置為對應的數(shù)據(jù)格式。

　　兩個二進制文件（如可執(zhí)行文件和C庫文件）使用不同的調(diào)用約定，相互之間是不兼容的。所有的程序和庫必須遵循同一個調(diào)用約定進行編譯，要么軟浮點，要么硬浮點。如果你試圖在一個基于硬浮點編譯的平臺上運行一個基于軟浮點的程序時，會出現(xiàn)” No such file or directory ” 錯誤，盡管這這個文件是存在的并且可以執(zhí)行。

　　另外，硬浮點調(diào)用約定需要使用浮點運算單元（FPU）的寄存器，因此在不帶有浮點運算單元寄存器的處理器上則無法實現(xiàn)。

　　下面列出ToradexColibri Tegra ARM 計算機模塊BSP 上所采用的調(diào)用約定

　　3). 協(xié)處理器/硬件引擎

　　如本文開篇所述，目前基于Cortex架構(gòu)的ARM處理器都內(nèi)置了浮點運算單元（FPU）來加速浮點數(shù)據(jù)操作，通常浮點運算單元會添加額外的指令到現(xiàn)有的指令集中。于此相關(guān)的NEON指令集添加了單指令多數(shù)據(jù)操作（single instruction act on multiple data ，SIMD)，它實現(xiàn)的是NEON 媒體處理器引擎，提供了基于VFPv3指令集的浮點運算單元功能。