單片機(jī)的性能是什么

你可能聽(tīng)見(jiàn)過(guò)xxx單片機(jī)性能不行，或者太弱之類(lèi)的話，那你了解這個(gè)性能是什么嗎？

概述

我們經(jīng)常聽(tīng)見(jiàn)某手機(jī)、電腦發(fā)布會(huì)，xxx跑分多少多少，其實(shí)這個(gè)跑分就是體現(xiàn)手機(jī)性能的一個(gè)指標(biāo)。

我們使用STM32開(kāi)發(fā)產(chǎn)品，選擇MCU時(shí)，一般會(huì)綜合考慮MCU各方面性能。

對(duì)于MCU來(lái)說(shuō)， 一個(gè)重要指標(biāo)是功耗，還有一個(gè)重要指標(biāo)就是性能 。

當(dāng)我們進(jìn)入ST官方微控制器網(wǎng)頁(yè)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)ST將MCU劃分為不同層次，如下圖：

https://www.st.com/en/microcontrollers.html

從上面層次關(guān)系，大致可以了解ST 各MCU的功耗和性能。

STM32 CoreMark跑分

STM32家族的32位微控制器基于ARM Cortex?-M處理器設(shè)計(jì)，為用戶提供新的自由度。

產(chǎn)品集高性能、實(shí)時(shí)性、數(shù)字信號(hào)處理、低功耗、低壓運(yùn)行、互聯(lián)性于一體，保持充分的集成化和易用性。

根據(jù)性能劃分，STM32各系列MCU劃分為如下圖幾大類(lèi)產(chǎn)品。具體可以參看官網(wǎng)信息。

https://www.st.com/en/microcontrollers/stm32-32-bit-arm-cortex-mcus.html

在嵌入式處理器領(lǐng)域最為知名和常見(jiàn)測(cè)試CPU性能的就是： Dhrystone 和 CoreMark 。

1.CoreMark是用來(lái)衡量嵌入式系統(tǒng)中中心處理單元（CPU，或叫做微控制器MCU）性能的標(biāo)準(zhǔn)。

2.DMIPS ：Dhrystone Million Instructions executed Per Second。用來(lái)計(jì)算同一秒內(nèi)系統(tǒng)的處理能力，它的單位以百萬(wàn)來(lái)計(jì)算，也就是(MIPS)。主要用于測(cè)整數(shù)計(jì)算能力。

CoreMark跑分如何得來(lái)？

CoreMark是用來(lái)衡量CPU性能的標(biāo)準(zhǔn) 。該標(biāo)準(zhǔn)于2009年由EEMBC組織的Shay Gla-On提出，并且試圖將其發(fā)展成為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，從而代替陳舊的Dhrystone標(biāo)準(zhǔn)。

與Dhrystone一樣， CoreMark小巧，便攜，易于理解，免費(fèi)，并且顯示單個(gè)數(shù)字基準(zhǔn)分?jǐn)?shù) 。與Dhrystone不同，CoreMark具有特定的運(yùn)行和報(bào)告規(guī)則，旨在避免Dhrystone的問(wèn)題。

CoreMark跑分是通過(guò)運(yùn)行C語(yǔ)言代碼得出來(lái)的分?jǐn)?shù) 。主要包含如下的運(yùn)算法則：列舉（尋找并排序），數(shù)學(xué)矩陣操作（普通矩陣運(yùn)算）和狀態(tài)機(jī)（用來(lái)確定輸入流中是否包含有效數(shù)字），最后還包括CRC（循環(huán)冗余校驗(yàn)）。

也就是說(shuō)CoreMark是使用一套用C語(yǔ)言編輯的測(cè)試代碼，我們通過(guò)運(yùn)行這套代碼就能測(cè)試你MCU的性能。

CoreMark測(cè)試代碼

這里我們可以參考CoreMark官網(wǎng)信息，地址：

https://www.eembc.org/coremark/index.php

這里包含CoreMark相關(guān)說(shuō)明、源代碼下載、移植說(shuō)明等。源代碼位于Github，地址：

https://github.com/eembc/coremark

源碼docs目錄下包含與源碼相關(guān)的很多說(shuō)明，感興趣可以下載來(lái)測(cè)試一下你MCU跑分多少。

其實(shí)，這里也有多種型號(hào)STM32的CoreMark跑分和測(cè)試結(jié)果：

STM32有些板子出廠就自帶CoreMark測(cè)試程序，比如我這邊手上有一個(gè)塊STM32F429I-Discovery的板子，就自帶性能測(cè)試代碼。

移植的過(guò)程，我這里就不教大家了，官方提供一些例程，網(wǎng)上也有很多教程，感興趣的小伙伴可以試著移植測(cè)試一下。