Почему добавление с плавающей запятой занимает больше времени, чем умножение

Question

Я работал с PIC18f4550, и программа имеет решающее значение для скорости. когда я умножаю две плавающие переменные, для выполнения умножения потребовалось около 150 циклов ПИК. Я измеряю его с помощью таймера PIC18f45501.

variable_1 = variable_2 * variable_3; // took 140 cycles to implement 

С другой стороны, когда я добавляю те же две переменные, ПИК занимал 280 циклов, чтобы выполнить добавление.

variable_1 = variable_2 + variable_3; // took 280 cycles to implement 

Я видел, что количество циклов меняется, если переменные изменяются в зависимости от их показателей. В чем причина этих циклов? хотя я думал, что добавление более просто, чем умножение. Есть ли решение?

Answer 1

Для добавления с плавающей запятой операнды необходимо отрегулировать так, чтобы они имели один и тот же показатель перед добавлением, и это включает в себя перемещение одного из мантис на границах байтов, тогда как умножение в основном умножает мантиссы и добавляет показатели ,

Поскольку ПИК, по-видимому, имеет небольшой аппаратный множитель, может быть неудивительно, что иногда умножение может быть более быстрым, чем выполнение многобайтового сдвига (особенно, если ПИК имеет только инструкции по сдвигу бит).

Если процессор не имеет прямой поддержки, то плавающая точка всегда медленная, и вам, безусловно, следует подумать о том, чтобы организовать код для использования фиксированной точки, если это вообще возможно. Избавление от библиотеки с плавающей запятой, вероятно, освободит и много кодового пространства.