Компиляторы Xscale для Linux? (также вопрос об объектах компиляции Xscale)

Question

В настоящее время я использую кросс-компилятор на основе GCC 3.3.3 для компиляции для платформы разработки Xscale PXA270. Тем не менее, мне было интересно, есть ли другие компиляторы Xscale, которые работают в Linux (или Windows, если на то пошло)? Настройка кросс-компилятора, которую я использую, имеет ужасную производительность на целевом устройстве, причем некоторые программы, которые делают приличное количество математических операций, которые в 10-20 раз хуже, чем на процессоре Xscale, чем на аналогичном такте Pentium 2. Любые другие варианты для компиляторов там или конкретные флаги компилятора, которые я должен установить с моим компилятором на основе GCC, который может помочь в производительности?

Спасибо, Бен

Answer 1

Да, у вас нет FPU, поэтому с плавающей запятой необходимо выполнить математическую математику. Однако для этого есть два механизма, а один - в 11 раз быстрее, чем другой.

GCC target arm-linux-gnu обычно включает в себя настоящие команды с плавающей запятой в коде для первого FPU ARM, «FPA», теперь настолько редкого, что он отсутствует. Они вызывают незаконные ловушки команд, которые затем пойманы и эмулируются в ядре. Это очень медленно из-за контекстного переключателя.

-msoft-float вместо этого вставляет вызовы в библиотечные функции (в libgcc.a). Это позволяет избежать переключения в пространство ядра и в 11 раз быстрее, чем эмулированные инструкции FPA.

Вы не говорите, какую модель с плавающей запятой используете - возможно, вы уже создаете всю пользовательскую область с помощью -msoft-float, но, возможно, стоит проверить, что в ваших объектных файлах нет инструкций FPA. Вы можете проверить:

 
objdump -d file | grep '<space><tab>f' | less 

где file - любой объектный файл, исполняемый файл или библиотека, которую выдает ваш компилятор. Все инструкции FPA начинаются с f, в то время как другие инструкции по ARM не выполняются. Это фактическое пространство и символы табуляции, и вам может потребоваться указать <control-V><tab>, чтобы получить символ табуляции за вашей оболочкой.

Если вы используете FPA insns, вам необходимо скомпилировать все свое пользовательское пространство с помощью -msoft-float.

Наиболее полное дальнейшее чтение по этим вопросам - http://wiki.debian.org/ArmEabiPort, которое в первую очередь связано с третьей альтернативой: с использованием компилятора arm-linux-gnueabi, более новой альтернативы ABI, которая доступна из gcc-4.1.1 и далее и имеет разные характеристики. Дополнительную информацию см. В документе.

Answer 2

В отличие от Pentium 2, архитектура XScale не имеет собственных команд с плавающей точкой. Это означает, что математика с плавающей запятой должна эмулироваться с использованием целочисленных инструкций - примерно 10-20-кратное замедление звучит правильно.

Для повышения производительности, вы можете попробовать несколько вещей:

• Где это возможно, свести к минимуму использования плавающей запятой - в некоторых местах, вы можете быть в состоянии subsitute простого числа или вычисления с фиксированной точкой;
• Обменная память для скорости, путем предварительного расчета таблиц значений, где это возможно;
• Используйте float s вместо double s в вычислениях, где вам не нужна точность последних (в том числе с использованием функций C99 float функций math.h);
• Минимизировать преобразования между целыми числами и типами с плавающей запятой.

Answer 3

«Другие компиляторы XScale»

с открытым исходным кодом: LLVM и PCC, из которых LLVM является наиболее линукс-удобный и функциональный, а также имеет Gcc переднего конца; pcc, потомок почтенного Portable C Compiler, кажется более ориентированным на bsd.

Коммерческий: компилятор Keil (принадлежащий ARM Ltd), по-видимому, производит более быстрый код, чем GCC, но не сильно повлияет на ваше отсутствие FPU.