Cortex M4 FPU Kontext

[Carsten (Gast)]

Hallo,

ich benutze auf meinem STM32F4 ein RTOS. Da ich mich neu in diesen 
Prozessor einarbeite, habe ich mir mal das ARM Manual vorgenommen, um da 
den Umgang mit der FPU nachzuvollziehen.

Im ARMv7-M Architecture Reference Manual heisst es: wenn FPCCR.ASPEN = 
1, dann sollte nach dem Ausführen einer FPU-Instruktion das FPCA Bit im 
CONTROL Register gesetzt werden.

Des Weiteren heisst es auch: wenn LSPEN = 1, dann wird "Lazy Stacking" 
aktiviert, welches die FPU-Register beim Eintritt in eine Exception zwar 
nicht auf den Stack sichert, aber dafür den nötigen Platz reserviert. 
Wenn dann das LR Bit 4 0 ist, so muss der FPU-Kontext gesichert werden, 
da die Applikation vorher die FPU benutzt hat.

Habe ich dies so richtig verstanden?

Mein Problem nun: ich versuche den Kontextswitch meines RTOS 
nachzuvollziehen, aber egal wie ich ASPEN und LSPEN setze, beim Eintritt 
in den PendSV Handler (der den Kontextswitch macht) ist CONTROL.FPCA nie 
1, und die FPU-Register werden IMMER auf den Stack gelegt. Was mache ich 
falsch bzw. wo liegt mein Denkfehler? ASPEN und LSPEN scheinen irgendwie 
keinen Einfluss zu haben...

[Marcus H. (mharnisch)]

Carsten schrieb:
> Im ARMv7-M Architecture Reference Manual heisst es: wenn FPCCR.ASPEN =
> 1, dann sollte nach dem Ausführen einer FPU-Instruktion das FPCA Bit im
> CONTROL Register gesetzt werden.

Deine Formulierung mit "sollte" ist möglicherweise missverständlich. Zur 
Klarstellung: Das CONTROL.FPCA wird automatisch gesetzt, wenn 
FPCCR.APSEN==1 und eine FP Instruktion ausgeführt wurde.

> Des Weiteren heisst es auch: wenn LSPEN = 1, dann wird "Lazy Stacking"
> aktiviert, welches die FPU-Register beim Eintritt in eine Exception zwar
> nicht auf den Stack sichert, aber dafür den nötigen Platz reserviert.

> Wenn dann das LR Bit 4 0 ist, so muss der FPU-Kontext gesichert werden,
> da die Applikation vorher die FPU benutzt hat.

Wieder unklar. Wer "muss" -- die CPU oder die Software? Außerdem falsch. 
Du meinst vermutlich "restauriert", nicht "gesichert". Das passiert 
automatisch.

> beim Eintritt in den PendSV Handler (der den Kontextswitch macht) ist
> CONTROL.FPCA nie 1,

Vor oder nach dem Eintritt? CONTROL.FPCA wird nach dem Exception Entry 
automatisch zurückgesetzt.

> und die FPU-Register werden IMMER auf den Stack gelegt. Was mache ich
> falsch bzw. wo liegt mein Denkfehler? ASPEN und LSPEN scheinen irgendwie
> keinen Einfluss zu haben...

Auch beim Lazy Context Save wird der Context automatisch gesichert, 
sobald ein FPU Befehl aufgerufen wird. Siehe FPCCR.LSPACT

Gruß
Marcus