在ARM處理器上測試FPU

Question

我正在使用包含i.MX6 ARM處理器的Wandboard-Quad。這個處理器有一個我想要使用的FPU。在我做之前，我想測試我會得到多少改善。我有一個基準算法，並嘗試過沒有優化，並與-mfpu = vfp，似乎沒有改善 - 我得到改進優化= 3.

我使用arm-linux-gnueabi庫 - 關於什麼是不正確的，以及如何判斷我是否在使用FPU？

謝謝， 亞當

Answer 1

看具有-S標誌彙編輸出和查看是否有被生成的任何FPU的指令。這可能是最簡單的事情。

除此之外，您的算法有可能使用的浮點很少，以至於通過加載和卸載FPU寄存器來屏蔽任何用途。在這種情況下，在代碼的其他部分進行O3優化會顯示您獲得單獨的FPU使用情況。

Answer 2

-mfpu選項僅在GCC執行矢量化時有效。向量化本身需要合理的優化級別（最低爲-O2，-ftree-vectorize選項開啓）。因此，請嘗試-O3 -ftree-vectorize -mfpu=vfp以利用FPU並根據簡單的-O3級別測量差異。

另請參閱ARM GCC docs適用於可能需要-funsafe-math-optimizations的情況。

Answer 3

沒有任何優化，GCC的輸出效率太低，以至於您實際上可能無法測量軟件和硬件浮點之間的差異。

要查看FPU添加的好處，您需要使用一致的優化級別進行測試，然後使用-msoft-float或-mhard-float。

這將強制編譯器針對不同的庫進行鏈接，並對浮點操作進行函數調用，而不是使用本機指令。底層庫仍然有可能使用硬件浮點，但我不會擔心太多。

您可以使用-mfpu=來選擇不同的FP指令集。對於i.MX6，我認爲你需要-mfpu=neon，因爲它應該啓用所有適用的浮點指令（不僅僅是NEON指令）。