浮点

VFP10

ARM VFP10 是硬宏单元矢量浮点 (VFP) 协处理器，与所有 ARM10E™ 系列的 CPU 内核兼容。它支持单精度和双精度浮点；使 ARM 支持软件完全符合 IEEE754，或仅使硬件大致符合 IEEE754。支持代码包含两个组件：例行程序库和一组异常处理程序，前者执行未实现功能（如超越函数）和一些支持的功能（如分割），后者用于处理异常情况。

VFP10 功能

• ISA 是 ARM VFPv2
• 16 个双精度或 32 个单精度寄存器
• 具有 64 位 LD/ST 接口的大型独立寄存器文件
• 使 ARM 支持代码完全符合 IEEE754
• 大致符合 IEEE754 的快速运行模式（仅硬件）
• 与 VFP9 和 VFP11 保持二进制兼容
• 标量和矢量操作支持（FP DSP 的理想选择）
• 并行 LD/ST、FMAC 和 DIV/SQRT 执行引擎
• 2.0Mflops/MHz
• 面积 ~1.16mm 2 TSMC 0.13µm LV
• 最多 325MHz（最坏情况）TSMC 0.13µm LV
• <0.4mW/MHz（典型情况）功耗 TSMC 0.13µm LV

VFP10 指令集 (VFPv2)

• 运算：
  • Add、Sub、Mult、Neg-Mult、Negate、Abs Value、Compare、Div、Square Root
• FMAC（单版本和双版本）：
  • Multiply-Add、Multiply-Subtract、Neg-Multiply-Add、Neg-Multiply-Subtract
• 类型转换
• 加载/存储标量和矢量，64 位/周期

VFP10 优点

ARM VFP10 的矢量处理功能对汽车动力系统、车身控制应用和图像应用（如打印中的缩放、转换和字体生成以及图形中的 3D 转换、FFT 和过滤）中使用的浮点运算提供增强的性能。下一代消费类产品（如 Internet 设备、机顶盒和家庭网关）可直接从 ARM VFP10 受益。

许多应用程序本身可从浮点的动态范围和准确性中受益。许多应用程序将移至到嵌入式应用程序，这些应用程序多年来始终基于浮点。推出 VFP10 后，可使用技术计算工具（如 MatLab 或 MATRIxx）轻松转换到嵌入式领域。

VFP10 应用

• 汽车控制应用
  • 动力系统
  • ABS
  • 牵引控制和主动悬架
• 数字消费类产品
  • 机顶盒、游戏机
• 3D 图形
  • FFT 和 FIR 过滤
• 图像
  • 激光打印机、静态数码相机、数码摄像机
• 工业控制系统
  • 运动控制

工业和汽车领域中的许多实时控制应用都得益于 ARM VFP10 提供的浮点的动态范围和准确性。汽车动力系统、防抱死制动系统、牵引控制和主动悬架系统都是关键业务应用程序，它们对准确性和可预测性的要求必不可少。将 VFP9-S 整合到 SoC 设计中后，可使开发速度更快、性能更可靠。使用技术计算工具（MatLab、MATRIxx 等）可直接对系统建模和派生应用程序代码，从而确保系统设计行为更准确、可靠和可预测。