STM32F3xx/STM32F4xx使用浮点开方指令

+ _" C: z- D; I" I& l; S前言
STM32F3xx/STM32F4xx（ARM Cortex-M4内核）中集成了FPU，也就是浮点指令单元，可以将浮点运算变得简单快速，但如果想要发挥出这个浮点运算的最大功效，必须使用浮点指令集，开发者可以直接使用浮点指令集，但目前随着系统的集成度更大，开发者还是希望使用C语言进行编程，还要求执行时间短，当调用DSP_Lib库函数方式，时会有执行时间长的问题，本文以浮点开方为例对此类需求做相关说明。

Cortex-M4内核浮点指令集
' g5 d9 t$ O. \2 X
, f$ Z' k2 y# D3 w4 i3 _$ c7 S, J数**算浮点指令

转移，调用，比较浮点指令


$ n$ I1 Y1 S0 i. o9 ^  \Keil编译器的浮点开方使用
% T% i/ V9 ~; _: R4 H! W' P( C, h, L
0 G7 f& x% m" w* B' {+ K( z3 k1) 编译器设定
首先选择单精度浮点硬件单元
) P/ a* i  e- a  B+ R9 i0 U6 ~
8 i8 J1 a# p+ I& Q) f9 i+ }在Define部分增加ARM_MATH_CM4,__FPU_PRESENT=1,__FPU_USED =1的定义
( ~! o/ y$ F% I; g, X# x
- X7 d9 j' G" E! _9 E% S2) 加入包含文件#include "math.h"
9 D  r# P' o1 o+ c& W- ~
9 _% y# g, ?0 R2 Q/ M9 n3 ]' {, q3) 加入测试代码
2 e. {; C, L9 |9 X2 a直接调用内联函数__sqrtf()

汇编代码如下， 可以直观看到VSQRT.F32这条直接使用浮点开方运算的指令


IAR编译器的浮点开方使用
! ~. M; ~+ e7 N+ Z# E) m; s
1) 编译器设定
, ?6 z0 l/ K+ B8 a9 b/ Y) r选择单精度浮点硬件单元
! d3 }: W) h/ y: g4 U0 P5 M
2) 加入包含文件#include "math.h"
6 O3 s. T6 t  a7 d% E4 E
3) 加入测试代码
5 V9 C8 h8 V* l$ ?! K& R, e需要调用sqrtf这个函数

汇编代码如下，可以看到VSQRT.F32这条直接使用浮点开方运算的指令

值得说明的是IAR浮点开方调用普通函数库sqrtf，这个函数库中做了数据大于0的判断， 从软件角度上更安全， 但时间会长； 而Keil的函数__sqrtf()实际上是类似inline function的属性，并没有函数调用和返回的指令，更为简单，执行时间短。

7 e  N7 H4 \: W$ r
& Y' U' A  F" w% F- A文档下载地址：
- W, e. @% p5 d, Ihttps://www.stmcu.org.cn/document/list/index/category-1017
- |' r7 w5 c7 v! D/ g  G% y
实战经验汇总：
https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-576401-1-1.html

内联函数__sqrtf()    在哪里找的?不熟悉的人根本不知道这个,  还有这个跟调用dsp库的开放有区别吗

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