6.13 Полуточная плавающая точка ¶

На целевых платформах ARM и AArch64 GCC поддерживает полуточную (16-битовую) плавающую точку через тип __fp16 , определённый в расширениях языка C для ARM. На системах ARM необходимо явно включить этот тип с помощью командной строки -mfp16-format для его использования.

Целевые платформы ARM поддерживают две несовместимые формы представления значений полуточной плавающей точки. Необходимо выбрать одно представление и использовать его последовательно в вашей программе.

Указание -mfp16-format=ieee выбирает формат IEEE 754-2008. Этот формат может представлять нормализованные значения в диапазоне от 2^{-14} до 65504. Имеет 11 бит точности мантиссы, что приблизительно соответствует 3 десятичным цифрам.

Указание -mfp16-format=alternative выбирает альтернативный формат ARM. Это представление аналогично формату IEEE, но не поддерживает бесконечности или NaN. Вместо этого диапазон показателей расширен, так что этот формат может представлять нормализованные значения в диапазоне от 2^{-14} до 131008.

Порт GCC для AArch64 поддерживает только формат IEEE 754-2008 и не требует использования командной строки -mfp16-format.

Тип __fp16 может использоваться только как аргумент для встроенных функций, определённых в <arm_fp16.h>, или как формат хранения. Для целей арифметики и других операций значения __fp16 в выражениях C или C++ автоматически повышаются до float.

Целевая платформа ARM предоставляет аппаратную поддержку преобразований между __fp16 и float значениями как расширение VFP и NEON (Advanced SIMD), а начиная с ARMv8-A предоставляет аппаратную поддержку преобразований между __fp16 и double значениями. GCC генерирует код, использующий эти аппаратные инструкции, если вы компилируете с опциями для выбора FPU, которые их предоставляют; например, -mfpu=neon-fp16 -mfloat-abi=softfp, помимо опции -mfp16-format для выбора формата полуточной точности.

Поддержка на уровне языка для типа данных __fp16 не зависит от того, генерирует ли GCC код, использующий аппаратные инструкции с плавающей запятой. В случаях, когда аппаратная поддержка не указана, GCC реализует преобразования между __fp16 и другими типами как вызовы библиотек.

Рекомендуется, чтобы переносимый код использовал тип _Float16 , определённый в ISO/IEC TS 18661-3:2015. См. Дополнительные типы с плавающей запятой.