ARC64工具链目标选项详解

ARC64工具链目标选项详解

概述

ARC64是Synopsys DesignWare ARC处理器系列中的64位架构版本。随着2023.09版本工具链的发布，ARC64支持了更多针对特定硬件特性的编译选项。本文将详细介绍这些选项及其应用场景。

核心编译选项

数据宽度相关选项

• -m128：启用128位宽数据传送支持，适用于需要处理大块数据的应用场景
• -mll64：为ARC64 32位模式启用双加载/存储指令，可提高内存访问效率
• -mwide：启用宽浮点SIMD支持，适用于高性能计算应用

指令集扩展选项

• -msimd：启用整数SIMD指令，可加速多媒体处理等并行计算任务
• -mbitscan：启用位扫描指令集(NORM, FFS, FLS等)，优化位操作性能
• -mdiv-rem：启用DIV-REM指令，提高除法运算效率
• -mcode-density：启用代码密度优化指令，减小程序体积

内存访问优化

• -munaligned-access：启用非对齐内存访问支持，提高数据包处理灵活性
• -mvolatile-di：为volatile内存启用非缓存访问模式
• -mfpmov：利用浮点寄存器进行内存操作(如memcpy)，减轻通用寄存器压力

浮点运算配置

ARC64提供了灵活的浮点运算单元配置选项：

• -mfpu=none：不启用硬件浮点支持
• -mfpu=fpus：启用单精度浮点单元
• -mfpu=fpud：启用单双精度浮点单元

开发者应根据实际应用需求选择合适的浮点配置，平衡性能与芯片面积。

代码模型选择

通过-mcmodel选项可指定不同的代码模型：

• small：小代码模型，适用于代码量小的应用
• medium：中等代码模型，平衡代码大小和性能
• large：大代码模型，支持大型应用程序

处理器特定优化

-mcpu选项支持针对特定ARC64处理器进行优化：

• hs6x：高性能系列处理器
• hs5x：平衡性能与功耗的系列
• hs68/hs58：特定型号优化

实际应用建议

1. 对于多媒体处理应用，建议组合使用-msimd和-mwide选项
2. 嵌入式系统可考虑-mcode-density减小代码体积
3. 高性能计算应用应启用-mfpu=fpud和适当的SIMD选项
4. 实时系统可能需要-mvolatile-di确保内存访问确定性

通过合理组合这些选项，开发者可以充分发挥ARC64架构的性能潜力，同时满足特定应用的约束条件。