FPU扩展“+FPU 5”和“+fp.dp”对输出二进制(STM32F767ZIT ARM Cortex-M7)没有影响。

Question

如果课文中有任何错误，我想提前道歉，因为我的英语还不是很好:)

我使用Linux上的VSCode (Ubuntu20.04.1)为STM32构建和调试项目。当我开始使用STM32F767ZIT时，我发现它有硬件单元来加速浮点数的操作。

数据表：“Cortex-M7核心具有浮点单元(FPU)，它支持Arm双精度和单精度数据处理指令和数据类型”)。

我使用Arm嵌入式工具链(15:9-2019-Q4-0ubuntu1) 9.2.1 20191025 (发行版)arm/arm-9分支版本277599)构建源代码并创建*.elf文件。在编译对象时，我使用的是next命令：

arm-none-eabi-gcc "foo.c" -c -march=armv7e-m+fp.dp -mtune=cortex-m7 -g3 -mthumb -std=gnu11 -o "foo.o"

在链接所有对象时：

arm-none-eabi-gcc -march=armv7e-m+fp.dp -mtune=cortex-m7 -g3 -mthumb -T"flash.ld" -o "target.elf" "objects.o"

如您所见，我使用"+fp.dp“扩展，即启用单精度和双精度FPv5浮点指令。我的主要功能仅用于测试，如下所示：

int main()
{
    double var = 1.1;
    var *= 1.2;
    var += 1.3;
    if (var > 1.4) {
        var /= 1.5;
        var -= 1.6;
    }
}

所以，当我构建了这个项目之后，我就有了下一个结果：text:3412 data:1084 bss:1568 dec:6064 hex:17b0

但是，当我禁用FPU扩展并使用-march=armv7e-m+nofp时，输出二进制文件的大小相同。我认为当我禁用FPU扩展时，编译器应该使用额外的库来处理浮点数操作，所以二进制文件的大小应该更大。另外，我还测试了生产率，这两种情况都是一样的。

此外，我还尝试使用其他参数：

-mfloat-abi=hard -mfpu=fpv5-d16

在这种情况下，二进制文件的大小要比前两个示例小得多，而且我还查看了解压缩文件，并找到了命令，如: vldr、vmul等。但是，当我尝试执行任何FPU程序集命令时，程序跳转到HardFault_Handler时，这段代码不起作用。

所以我的问题是：

1. 为什么扩展"+fp.dp“和"+nofp”对输出二进制没有影响？
2. 为什么我的代码在尝试执行FPU命令时崩溃？

我会很高兴你的任何想法，问题，甚至解决办法:)

Answer 1

为什么我的代码在尝试执行任何FPU命令时崩溃？

因为你需要先启用FPU。否则，它将产生高频，因为没有什么可以解释FPU指令。

SCB->CPACR |= ((3UL << (10*2))|(3UL << (11*2)));

为什么扩展"+fp.dp“和"+nofp”对输出二进制没有影响？

因为您没有告诉编译器生成FPU指令。请记住，您将不得不链接到ABI硬FPU库以及。

使用选项：-mcpu=cortex-m7 -mfloat-abi=hard -mfpu=fpv5-d16

忘记"+fp.dp“等。