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S32K14x系列汽车级MCU使用了ARM Cortex M4F作为CPU内核,其配置了硬件的FPU--Float Process Unit, 浮点数处置单元,都还都后能 支持IEEE 754规范的32-bit单精度浮点数(Single Precision floating point)运算。怎么才能 让关于Cortex M4F CPU内核的FPU形态学 和具体在应用tcp连接中怎么才能 才能 使用以及使用时的注意事项,很多清楚。

CM4F CPU内核的硬件FPU单元具有如下形态学 :

半精度<-->单精度浮点数;

蕴藏专用的3有另另还还有一个32-bit的寄存器组,既都还都后能 当做3有另另还还有一个32-bit寄存器使用也都还都后能 当做16个双字(Double-word 64-bit)寄存器使用;

SCB->CPACR= 0x00F00000; // Enable the floating point unit for full access

支持FPU寄存器组与CPU整型数寄存器组之间的单精度可能双字数据搬移;

Cortex M4F CPU内核为FPU提供了专门的数据寄存器S0~S31,哪此寄存器时都还都后能 作为单独的32-bit寄存器为FPU使用,也都还都后能 两两组合为64-bit的D0~D15为FPU所使用,那我其不占用CPU做整数运算和逻辑控制的通用寄存器R0~R11,大大提高了计算下行强度 。

支持IEEE 754规范的32-bit单精度的浮点数运算;

2.1 创建使能硬件FPU的S32DS应用工程

此外,为了获取FPU浮点数计算的结果,还提供FPU专用的状态和控制寄存器--FPSCR(Floating Point Status and Control Register),其定义如下:



Tips: 复位后CP10和CP11都有0'b00,为关闭FPU,允许低功耗的配置。怎么才能 让使用FPU那我还都后能 通过以下配置将其配置为0'b11:

1.2 Cortex M4F CPU内核FPU的汇编指令集介绍

基于此,本文先介绍一下Cortex M4F CPU内核的FPU形态学 ,怎么才能 让结合S32K144的S32DS应用工程,介绍怎么才能 才能 配置使能M4F内核的FPU单元,并给出一点FPU使用的注意事项供我们参考学习。

③FP instructions(hard):生成硬件FPU指令,且使用FPU规范的调用约定;

使能FPU后,若处在CPU中断可能异常,则不但CPU通用寄存器(R0~R3, R12, LR)返回地址(Return Address)和状态寄存器(xPSR)还都后能 压栈保存,FPU数据寄存器(S0~S15)以及状态寄存器(FPSCR)就是 需要 压栈保存:

可能硬件FPU的处在,CM4F内核提供了额外的浮点数处置汇编指令集,如下图,CM4F内核使用的FPU为基于ARMv7-M架构的扩展,称作FPUv4-SP(Floating Point version 4 --Single Precision),其为ARMv-7A 和ARMv7-R架构扩展VFPv4-D16(VFP stands for Vector Floating Point--向量浮点数)的子集。这有另另还还有一个版本中统统 浮点数指令都有相同的,怎么才能 让通常浮点数操作也被称作VFP,且所有的浮点数汇编指令助记符都以字母V开头:

3.1 EWL库with FP instructions(hard)

除此之外,FPU还提供都还都后能 下都还都后能 通过CPU地址映射进行访问的额外寄存器:

2.3 关于S32DS应用工程FPU Support选项配置的说明

①Libary(soft): GCC编译时调用软件库;

除此之外,FPU还提供都还都后能 下都还都后能 通过CPU地址映射进行访问的额外寄存器:



1.3 CM4F内核的FPU异常

3.5 使用单精度浮点数进行数学函数运算

支持FPU寄存器组与存储器之间的单精度可能双字数据搬移;

3.4 EWL库with Toolchain default

提供转换指令支持:

3.2 EWL库with Libary with FP(softfp)

3.6 S32K14x系列MCU硬件FPU使用注意事项(Tips)

1.1. Cortex M4F CPU内核FPU的寄存器组以及控制状态寄存器功能介绍

整型数<-->单精度浮点数;

④Toolchain default:为新建应用工程默认设置,取决于具体的目标配置;

Tips: 其中选项①Libary(soft)和④Toolchain default都有会使用硬件FPU,在应用tcp连接中遇到浮点数计算时,将使用CM4 CPU内核的整数指令通过软件库的土办法实现;

②Libary with FP(softfp):允许使用硬件FPU指令,但依然使用GCC库的软件浮点数调用约定(conventions);

定点数<-->单精度浮点数;

2.2 配置S32K14x的S32DS应用工程使能内核硬件FPU

3.3 EWL库with Libary(soft)

1.1. Cortex M4F CPU内核FPU的寄存器组以及控制状态寄存器功能介绍

S32K14x系列使用之硬件FPU形态学 介绍和使用详解