CH32V单片机启用 FPU 速度测试
本文介绍FPU 开启方法和速度测试代码
单片机中的FPU(Floating Point Unit,浮点运算单元) 是单片机内部的一个硬件模块,专门用于执行浮点数(带有小数点的数值)的运算。它是现代高性能单片机(如STM32系列、CH32V3系列)的重要功能之一,能够显著提升涉及浮点运算的应用程序的效率和精度。
1. FPU的作用
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加速浮点运算 浮点运算(如加法、乘法、三角函数等)通常需要复杂的计算逻辑。FPU通过硬件电路直接执行这些操作,相比纯软件模拟(软浮点)快得多。
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软浮点:通过编译器将浮点运算转换为整数运算(代码量大、执行慢)。
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硬浮点(FPU):直接使用硬件电路计算,速度更快(单周期或几周期完成)。
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降低CPU负载 FPU独立处理浮点运算,释放主CPU核心去处理其他任务(如控制逻辑、通信、中断),提升系统整体效率。
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提高精度和确定性 FPU遵循IEEE 754标准,提供更精确的浮点运算结果,且执行时间更可预测(适合实时系统)。
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降低功耗 FPU快速完成浮点运算,减少CPU持续工作的能耗,尤其在低功耗场景下优势明显。