20、ARM VFP寄存器与指令集详解

ARM VFP寄存器与指令集详解

1. VFP寄存器文件

ARM芯片的加载和存储架构在VFP（向量浮点单元）中得以延续，为处理浮点值，VFP专门提供了一组寄存器。这些寄存器共有32个，前缀为S，编号从S0 - S31。它们用于保存单精度值，因为每个寄存器都是一个字宽。对于双精度数的操作，这些寄存器可以成对组合，形成最多16个双字宽的寄存器，用D表示，编号从D0到D15。

需要明确的是，这些寄存器本质上是相同的，尽管寄存器中的值可以是单精度或双精度，但每次只能包含一个值。例如，S0和S1可以单独用于存储两个单精度值，也可以组合成D0用于存储一个双精度值。如果D0加载了一个值，那么S0和S1的内容将被清除。

这些寄存器根据用途分为标量寄存器（S0 - S7 / D0 - D3）和向量寄存器组（S8 - S31 / D4 - D15），不同的分组决定了它们的访问方式。

2. 管理与打印浮点值

下面是一个使用 printf 显示浮点值的简单示例代码：

/* Printing a floating-point number */ 
.global main
.func main
main:
LDR R1, addr_value1 @ Get addr of value1
VLDR S14, [R1] @ Move value1 into S14
VCVT.F64.F32 D5, S14 @ Convert to B64
LDR R0, =string @ point R0 to string
VMOV R2, R3, D5 @ Load va