大家好,我是小麥,今天給大家分享一下痞子衡的文章,介紹的是微控制器CPU性能測試基準(zhǔn)CoreMark。輕輕松松測試
單片機(jī) 的性能。在嵌入式系統(tǒng)行業(yè)用于評價CPU性能指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)主要有三種:Dhrystone、MIPS、CoreMark。其中CoreMark是一種新興流行的嵌入式系統(tǒng)處理器測試基準(zhǔn),被認(rèn)為是比Dhrystone和MIPS更具有實(shí)際價值的測試基準(zhǔn)。今天我們來詳細(xì)聊一聊CoreMark。
一、EEMBC協(xié)會在講CoreMark之前,必須要先提EEMBC(Embedded Microprocessor Benchmark Consortium)即嵌入式微處理器基準(zhǔn)評測協(xié)會,它是一個非盈利性組織,該組織目前共發(fā)布了46個性能測試基準(zhǔn),有了這些性能基準(zhǔn)參考,嵌入式設(shè)計(jì)人員可以快速有效地選擇處理器。EEMBC測試是基于每秒鐘算法執(zhí)行的次數(shù)和編譯代碼大小的綜合統(tǒng)計(jì)結(jié)果。眾所周知,編譯器選項(xiàng)會對代碼大小和執(zhí)行效率會產(chǎn)生巨大的影響,所以每種測試必須包括足夠多的編譯器信息并設(shè)置不同的優(yōu)化項(xiàng)。EEMBC發(fā)展勢頭很好,其很有可能發(fā)展成為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)人員進(jìn)行處理器和編譯器性能比較的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)于EEMBC的更多介紹可移步它的官方網(wǎng)站 http://www.eembc.org/
二、CoreMark標(biāo)準(zhǔn)CoreMark是由EEMBC的Shay Gla-On于2009年提出的一項(xiàng)基準(zhǔn)測試程序,其主要目標(biāo)是測試處理器核心性能。CoreMark標(biāo)準(zhǔn)的測試方法很簡單,就是在某配置參數(shù)組合下單位時間內(nèi)跑了多少次CoreMark程序,其指標(biāo)單位為CoreMark/MHz。CoreMark數(shù)字越高,意味著性能更高。
2.1 獲取程序CoreMark程序的目前最新版本是1.01。
核心程序下載 http://www.eembc.org/coremark/download.php 平臺移植示例 http://www.eembc.org/coremark/ports.php 核心程序包下載后,在\coremark_v1.0\readme.txt里可見基本介紹,在\coremark_v1.0\docs\Coremark-requirements.doc里可見設(shè)計(jì)需求。詳細(xì)文件目錄如下:
\coremark_v1.0 \barebones --移植到裸機(jī)下需要修改的文件 \core_portme.h -- 移植平臺工程具體配置信息 \core_portme.c -- 計(jì)時以及板級初始化實(shí)現(xiàn) \cvt.c \ee_printf.c -- 打印函數(shù)串口發(fā)送實(shí)現(xiàn) \cygwin --移植到cygwin下需要修改的文件 \linux --移植到linux下需要修改的文件 \linux64 --移植到linux64下需要修改的文件 \simple --基本移植需要修改的文件 core_main.c --主程序入口 core_state.c --狀態(tài)機(jī)控制子程序 core_list_join.c --列表操作子程序 core_matrix.c --矩陣運(yùn)算子程序 core_util.c --CRC計(jì)算子程序 coremark.h --工程配置與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義 \docs --設(shè)計(jì)文檔 coremark.md5 LICENSE.txt Makefile readme.txt --基本介紹 release_notes.txt --版本說明如果是移植到ARM Cortex-M平臺下裸系統(tǒng)運(yùn)行,一般只需要修改\barebones目錄下的文件即可(僅需改動三個函數(shù)portable_init()、barebones_clock()、uart_send_char()以及core_portme.h中若干宏定義),其余代碼文件不需要修改。關(guān)于\barebones下的文件修改,EEMBC上有如下4個示例平臺可參考:
2.2 配置參數(shù)前面講到做平臺移植時除了必須要改動3個函數(shù)外,還需要設(shè)置core_portme.h中若干宏定義,這些宏定義即為配置參數(shù),需要根據(jù)要移植到的具體平臺的屬性而定。一共如下14個宏:
宏 解釋 示例 HAS_FLOAT Define to 1 if the platform supports floating point 1 HAS_TIME_H Define to 1 if platform has the time.h header file and implementation of functions thereof 0 USE_CLOCK Define to 1 if platform has the time.h header file and implementation of functions thereof 0 HAS_STDIO Define to 1 if the platform has stdio.h. 0 HAS_PRINTF Define to 1 if the platform has stdio.h and implements the printf function. 0 COMPILER_VERSION Please put compiler version here (e.g. gcc 4.1) "IAR EWARM v8.20.2" COMPILER_FLAGS Please put compiler flags here (e.g. -o3) "High - Speed - No size constraints" MEM_LOCATION Please put the mem location of code execution here (e.g STACK) "STACK" CORETIMETYPE Define type of return from the timing functions. ee_u32 SEED_METHOD Defines method to get seed values that cannot be computed at compile time. SEED_VOLATILE MEM_METHOD Defines method to get a block of memry. MEM_STATIC MULTITHREAD Define for parallel execution 1 MAIN_HAS_NOARGC Needed if platform does not support getting arguments to main. 1 MAIN_HAS_NORETURN Needed if platform does not support returning a value from main. 0
細(xì)心的朋友應(yīng)該能注意到core_portme.h文件的最后有如下條件編譯,實(shí)際上CoreMark主程序的運(yùn)行有3種模式可選,即PROFILE_RUN(原型模式)/PERFORMANCE_RUN(性能模式)/VALIDATION_RUN(驗(yàn)證模式)
#if ?!defined(PROFILE_RUN)?