GCC 发出 ARM idiv 指令（续）

Question

我想知道这对于 Krait 400 CPU 是否可行。我遵循了一些建议 here

当我使用 mcpu=cortexa15 进行编译时，代码会编译并有效地在程序集转储中看到 udiv 指令。

不过，我想知道：

1. 是否可以让它与march=armv7-a 一起工作？ （不指定 cpu；这就是我最初的方式）
2. 我尝试使用 mcpu=krait2，但由于我没有使用 snapdragon llvm（我还不知道要付出多少努力），它无法识别它。是否可以从 llvm 获取 cpu 定义并以某种方式使其可用于我的编译器？
3. 还有其他方法/补丁/技巧吗？

我的编译器选项如下：

 /development/android-ndk-r8e/toolchains/arm-linux-androideabi-4.7/prebuilt/linux-x86_64/bin/arm-linux-androideabi-gcc  -DANDROID -DNEON -fexceptions -Wno-psabi --sysroot=/development/android-ndk-r8e/platforms/android-14/arch-arm -fpic -funwind-tables -funswitch-loops -finline-limit=300 -fsigned-char -no-canonical-prefixes -march=armv7-a -mfloat-abi=softfp -mfpu=neon -fdata-sections -ffunction-sections -Wa,--noexecstack  -marm -fomit-frame-pointer -fstrict-aliasing -O3 -DNDEBUG

我得到的错误是：

Error: selected processor does not support ARM mode `udiv r1,r1,r3'

作为旁注，我不得不说我才刚刚开始了解整个方案，因此我想保持小步骤以了解我在做什么。

提前致谢。

编辑 1：

我尝试编译一个单独的模块，只包含 udiv 指令。该模块使用 -mcpu=cortex-a15 参数编译，而应用程序的其余部分使用 -march=armv7-a 参数编译。结果是（以某种方式预期）函数调用开销影响了应用程序的时间性能。我无法获得内联代码，因为进入内联的字符串导致了与我最初遇到的相同的错误。在尝试重新发明轮子之前，我将切换到 Snapdragon 看看是否有更好的性能。感谢大家的回答和提示。

Answer 1

idiv - 表示sdiv 和udiv 的混合物是可选的Cortex-A 指令。 Cortex-A 的支持可以通过ID_ISAR0 cp15 寄存器查询，位[27:24]。

  /* Get idiv support. */
  unsigned int ISAR0;
  int idiv;
  __asm ("mrc 15, 0, %0, c0, c2, 0" :"=r" (ISAR0));
#ifdef __thumb2__
  idiv = (ISAR0 & 0xf000000UL) ? 1 : 0;
#else
  idiv = (ISAR0 & 0xf000000UL) == 0x2000000UL ? 1 : 0;
#endif

如果只有 thumb2 支持 udiv 和 sdiv 指令，位 [27:24] 是 0001。如果位 [27:24] 为 0010，则两种模式都支持指令。

由于 gcc 标志 -march=armv7-a 等意味着代码应该在 ALL 这种类型的 CPU 上运行，并且该指令是可选的，因此 gcc 发出该指令将是错误的。

您可以使用不同的标志编译不同的模块，例如，

gcc -march=armv7-a -o general.o -c general.c 
gcc -mcpu=cortex-a15 -D_USE_IDIV_=1 -o fast_idiv.o -c fast_div.c 

这些模块可以链接在一起，上面的代码可以用来在运行时选择一个合适的例程。例如，两个文件可能都有，

  #include "fir_template.def"

这个文件可能有，

#ifdef _USE_IDIV_
  #define _FUNC(x) idiv_ ## x
#else
  #define _FUNC(x) x
#endif

int _FUNC(fir8)(FILTER8 *filter, SAMPLE *data,)
{
   ....
}

如果您知道您的代码只能在 Cortex-a15 上运行，请使用 -mcpu 选项。如果您希望它运行得更快 IF 它可以是通用的（支持所有 armv7-a CPU），那么您必须按照上面的说明标识 CPU 并动态选择代码。

附录：上述文件（general.c 和 fast_idiv.c）可以放在具有相同 API 的单独共享库中。然后询问/proc/cpuinfo，看看是否支持idiv。将LD_LIBRARY_PATH（或dlopen()）设置为适当的版本。选择取决于涉及多少代码。