floating-point - 如何在软件中模拟浮点运算？

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当 CPU 没有(或有缺陷的)浮点单元时，软件如何执行浮点运算？例如 PIC、AVR 和 8051 微 Controller 架构。

Answer 1

“仿真”是 PIC、AVR 和 8051 上下文中的错误术语。浮点仿真是指在具有 FPU 选项但并非所有部件都包含 FPU 的体系结构上对 FPU 硬件进行仿真。这允许包含浮点指令的二进制文件在没有 FPU 的变体上运行。在使用时，FPU 仿真被实现为无效指令异常处理程序；当遇到 FPU 指令但没有 FPU 时，会发生异常，处理程序读取指令值并在软件中实现操作。

但是，您列出的架构都没有定义 FPU 或 FPU 指令，因此没有什么可模拟的。相反，在这些情况下，浮点运算完全在软件中实现，编译器生成代码以根据需要调用浮点例程。例如表达式 x = y * z ;将生成等效于函数调用的代码 x = _fmul( y, z ) ; .事实上，如果您查看包含浮点运算的构建的链接器映射输出，您可能会看到例程符号名称，例如 _fmul , _fdiv等等 - 这些函数是编译器固有的。