dhrystone测试结果_RTThread软件包可以对MCU进行性能测试,跑一个试试!
在 ST 官网上查看 MCU 的介绍时,经常会看到下面的数据,例如 STM32F103的介绍:
上面的 1.25 DMIPS/MHz 代表什么意思,又是如何得到的呢?这就是 CPU 性能测试 (benchmark) 小工具 Dhrystone 测试得到的。
Dhrystone
Dhrystone 是 1984 年由 Reinhold P. Weicker 提出的通用处理器 (CPU) 性能测试标准,最早用 ADA 实现,随后 Rick Richardson 把它翻译为 C 语言,并很快成为了业界标准。不过 Dhdrystone 只测试整型运算,并不包含浮点运算,因此无法用它来判断 FPU 的性能。
最新的源码可以在这里:https://www.netlib.org/benchmark/dhry-c 找到,虽说是最新,其实也有几十年历史了,这个链接里不仅包含了介绍,也可以直接生成源码:
1$ curl https://www.netlib.org/benchmark/dhry-c > dhry-c.sh2$ chmod u+x dhry-c.sh3$ ./dhry-c.sh
这样就可以看到目录下生成了源码和介绍了:
1. 2├── RATIONALE 3├── README_C 4├── VARIATIONS 5├── dhry-c.sh 6├── dhry.h 7├── dhry_1.c 8├── dhry_2.c 9├── dhry_c.dif10└── submit.frm
当然,如果是在 RT-Thread 平台的话,直接在 env 下面 menuconfig 就可以找到 Dhrystone 软件包了:
1RT-Thread online packages2 tools packages --->3 [*] DHRYSTONE: a benchmark that measures the performance of MCUs and CPUs.
选中软件包并编译,就可以在 msh 下输入:
1msh> dhrystone_test
就可以看到跑分结果了,例如:
STM32F103 (ARMCC -O3 -Otime) 跑分: 79 DMIPS & 1.09 DMIPS/MHz
1 \ | / 2- RT - Thread Operating System 3 / | \ 4.0.2 build Oct 15 2019 4 2006 - 2019 Copyright by rt-thread team 5msh > 6msh >dhrystone_test 7 8Dhrystone Benchmark, Version 2.1 (Language: C) 910Program compiled without 'register' attribute1112Execution starts, 320000 runs through Dhrystone13Execution ends1415Final values of the variables used in the benchmark:1617Int_Glob: 518 should be: 519Bool_Glob: 120 should be: 121Ch_1_Glob: A22 should be: A23Ch_2_Glob: B24 should be: B25Arr_1_Glob[8]: 726 should be: 727Arr_2_Glob[8][7]: 32001028 should be: Number_Of_Runs + 1029Ptr_Glob->30 Ptr_Comp: 53689200031 should be: (implementation-dependent)32 Discr: 033 should be: 034 Enum_Comp: 235 should be: 236 Int_Comp: 1737 should be: 1738 Str_Comp: DHRYSTONE PROGRAM, SOME STRING39 should be: DHRYSTONE PROGRAM, SOME STRING40Next_Ptr_Glob->41 Ptr_Comp: 53689200042 should be: (implementation-dependent), same as above43 Discr: 044 should be: 045 Enum_Comp: 146 should be: 147 Int_Comp: 1848 should be: 1849 Str_Comp: DHRYSTONE PROGRAM, SOME STRING50 should be: DHRYSTONE PROGRAM, SOME STRING51Int_1_Loc: 552 should be: 553Int_2_Loc: 1354 should be: 1355Int_3_Loc: 756 should be: 757Enum_Loc: 158 should be: 159Str_1_Loc: DHRYSTONE PROGRAM, 1'ST STRING60 should be: DHRYSTONE PROGRAM, 1'ST STRING61Str_2_Loc: DHRYSTONE PROGRAM, 2'ND STRING62 should be: DHRYSTONE PROGRAM, 2'ND STRING6364Microseconds for one run through Dhrystone: 765Dhrystones per Second: 13913066VAX MIPS rating: 79
GD32VF103CB (GCC -Os) 跑分: 50 DMIPS & 0.46 DMIPS/MHz
1 \ | / 2- RT - Thread Operating System 3 / | \ 4.0.2 build Oct 14 2019 4 2006 - 2019 Copyright by rt-thread team 5msh > 6msh >dhrystone_test 7 8Dhrystone Benchmark, Version 2.1 (Language: C) 910Program compiled without 'register' attribute1112Execution starts, 320000 runs through Dhrystone13Execution ends1415Final values of the variables used in the benchmark:1617Int_Glob: 518 should be: 519Bool_Glob: 120 should be: 121Ch_1_Glob: A22 should be: A23Ch_2_Glob: B24 should be: B25Arr_1_Glob[8]: 726 should be: 727Arr_2_Glob[8][7]: 32001028 should be: Number_Of_Runs + 1029Ptr_Glob->30 Ptr_Comp: 53688463631 should be: (implementation-dependent)32 Discr: 033 should be: 034 Enum_Comp: 235 should be: 236 Int_Comp: 1737 should be: 1738 Str_Comp: DHRYSTONE PROGRAM, SOME STRING39 should be: DHRYSTONE PROGRAM, SOME STRING40Next_Ptr_Glob->41 Ptr_Comp: 53688463642 should be: (implementation-dependent), same as above43 Discr: 044 should be: 045 Enum_Comp: 146 should be: 147 Int_Comp: 1848 should be: 1849 Str_Comp: DHRYSTONE PROGRAM, SOME STRING50 should be: DHRYSTONE PROGRAM, SOME STRING51Int_1_Loc: 552 should be: 553Int_2_Loc: 1354 should be: 1355Int_3_Loc: 756 should be: 757Enum_Loc: 158 should be: 159Str_1_Loc: DHRYSTONE PROGRAM, 1'ST STRING60 should be: DHRYSTONE PROGRAM, 1'ST STRING61Str_2_Loc: DHRYSTONE PROGRAM, 2'ND STRING62 should be: DHRYSTONE PROGRAM, 2'ND STRING6364Microseconds for one run through Dhrystone: 1165Dhrystones per Second: 8938566VAX MIPS rating: 50
顺便一提,如果没有看到测试结果,可能是你的 MCU 太强劲了,一下就跑完了所有的测试,以至于没有得到有效的结果;或者 msh 控制台卡死很久没有得到结果,多半是你的 MCU 太慢了。这种情况下都可以修改 menuconfig 里的迭代次数,来匹配你的 MCU。更多测试结果可以在下面的参考资料里找到。
参考资料
Dhrystone 软件包:
https://github.com/wuhanstudio/dhrystone
Dhrystone 测试结果汇总:
http://performance.netlib.org/performance/html/dhrystone.data.col0.html
Dhrystone 历史源码:
https://github.com/Keith-S-Thompson/dhrystone
Coremark
虽然在 ST 的官网上都会放有 Dhrystone 的测试结果,但是不得不说作为一个历史悠久的性能测试工具,它还是有很多弊端的,为此 eembc 推出了新的性能测试工具 Coremark,相比 Dhrystone 有不少改进:
Coremark 的主页可以在这里:https://www.eembc.org/coremark/找到,上面 Coremark 相比 Dhrystone 优点的截图也是从官网截取的,当然也可以从官网上找到最新的源码和测试结果。当然,如果是在 RT-Thread 平台的话,直接在 env 下面 menuconfig 就可以找到 Coremark 软件包了:
1RT-Thread online packages2 tools packages --->3 [*] COREMARK : a benchmark that measures the performance of MCUs and CPUs.
选中软件包并编译,就可以在 msh 下输入:
1msh> core_mark
就可以看到跑分结果了,例如:STM32F103RC (72MHZ) ARMCC -O3 -Otime 跑分 135:
1 \ | / 2- RT - Thread Operating System 3 / | \ 4.0.2 build Oct 13 2019 4 2006 - 2019 Copyright by rt-thread team 5msh > 6msh >core_mark 7Benchmark started, please make sure it runs for at least 10s. 8 92K performance run parameters for coremark.10CoreMark Size : 66611Total ticks : 1777612Total time (secs): 17.77600013Iterations/Sec : 135.01350114Iterations : 240015Compiler version : Please put compiler version here (e.g. gcc 4.1)16Compiler flags :17Memory location : STACK18seedcrc : 0xe9f519[0]crclist : 0xe71420[0]crcmatrix : 0x1fd721[0]crcstate : 0x8e3a22[0]crcfinal : 0x382f23Correct operation validated. See README.md for run and reporting rules.24CoreMark 1.0 : 135.013501 / Please put compiler version here (e.g. gcc 4.1) / STACK25
GD32VF103 (108MHz) GCC -Os 跑分 327:
1 \ | / 2- RT - Thread Operating System 3 / | \ 4.0.2 build Oct 13 2019 4 2006 - 2019 Copyright by rt-thread team 5msh > 6msh >core_mark 7Benchmark started, please make sure it runs for at least 10s. 8 92K performance run parameters for coremark.10CoreMark Size : 66611Total ticks : 117812Total time (secs): 1113Iterations/Sec : 32714Iterations : 360015Compiler version : GCC8.2.016Compiler flags :17Memory location : STACK18seedcrc : 0xe9f519[0]crclist : 0xe71420[0]crcmatrix : 0x1fd721[0]crcstate : 0x8e3a22[0]crcfinal : 0x4bfc23Correct operation validated. See README.md for run and reporting rules.24CoreMark 1.0 : 327 / GCC8.2.0 / STACK25
最终得分当然是越高越好了,为了得到有效的测试结果,需要确保测试运行 10s 以上,可以修改 menuconfig 里的迭代次数,来匹配你的 MCU。更多测试结果可以在官网里找到。
参考资料
Coremark 软件包:
https://github.com/wuhanstudio/coremark
Coremark 测试结果汇总:
https://www.eembc.org/coremark/scores.php
Coremark 官网:
https://www.eembc.org/coremark/
注意事项
不得不说,无论是 Dhrystone 还是 Coremark,编译器的优化选项对测试结果影响都是比较大的,如果你的测试结果与官网的结果略有不同,可以看看是不是自己没有打开编译器的优化选项。
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