國產(chǎn)高性能核心板MD9340性能大揭秘

ZLG致遠電子新品MD9340-T系列工控核心板已經(jīng)發(fā)布，本文以MD9340-T核心板為例，測試該核心板的處理器、以太網(wǎng)、CANFD性能等。

?前言

MD9340-T核心板是我司基于SemiDrive芯馳公司D系列處理器開發(fā)的高性能嵌入式核心板，芯馳D9340處理器是一款工業(yè)級應用芯片,集成了四個Arm Cortex-A55高性能處理器和兩個Arm Cortex-R5實時處理器，含有3D GPU，H.264視頻編解碼器等;MD9340-T核心板板載了DDR4、eMMC、QSPI_FLASH、硬件看門狗等電路。

MD9340-T核心板通過4個板對板連接器引出豐富的外設接口，包括2路千兆以太網(wǎng)、2路LVDS、1路MIPI_CSI、1路MIPI_DSI、1路8位并口CSI、4路Single I2S、2路Multi I2S、2路USB3.0、2路PCIe3.0、2路SD3.0/SDIO、4路CANFD、8路SPI、16路UART、12路I2C、4路ADC和若干PWM、GPIO等；可滿足數(shù)字標牌、高端儀器、醫(yī)療器械、工業(yè)和汽車車載娛樂系統(tǒng)的人機交互、豐富圖形和高響應需求。

MD9340-T核心板上多個核心按照功能域劃分為AP1域、Safety域和Security域。AP1域通常運行Linux系統(tǒng)，常用于運行對于實時性要求相對較低的復雜應用程序；Safety域和Security域運行FreeRTOS系統(tǒng)，常用于運行對實時性要求比較高的應用程序，各個域之間軟硬件相互獨立，保證了實時性和功能安全性。功能域劃分如表1所示。

表1 MD9340-T核心板功能域劃分

?處理器性能MD9340-T核心板AP1域包含了4 個Cortex-A55核心，默認情況下核心最高頻率為1.6GHz；也可以將處理器運行在2.0GHz進而提升性能，但同時也會增加運行功耗，適用于對CPU運算性能有著較為嚴苛的應用場景。下面使用Coremark應用程序指定4核進行跑分測試。其中1.6GHz主頻下跑分結(jié)果如圖1所示,2.0GHz主頻下跑分結(jié)果如圖2所示。圖11.6GHz主頻Coremark軟件測試結(jié)果圖22.0GHz主頻Coremark軟件測試結(jié)果由上可見，1.6GHz下4核Coremark跑分為24312分，2.0GHz下4核Coremark跑分為30349分。相較于市場上大部分處理器有著性能上的明顯優(yōu)勢。
?以太網(wǎng)MD9340-T核心板搭載了雙千兆以太網(wǎng)，同時運行下速率可達900+940Mbit/s，適用于大多數(shù)需求雙千兆以太網(wǎng)下應用場景。將MD9340-T核心板兩路千兆網(wǎng)口分別接到不同設備上，同時使用iperf3指令對兩路網(wǎng)口進行測試，得到結(jié)果如圖3和圖4所示。圖3ETH0網(wǎng)口測試結(jié)果圖4ETH1網(wǎng)口測試結(jié)果由上可見，MD9340-T核心板雙千兆滿足大部分千兆使用場景，同時MD9340-T核心板以太網(wǎng)還支持TSN(時間敏感網(wǎng)絡)功能。使用ptp4l工具對MD9340-T核心板以太網(wǎng)口進行測試，測試結(jié)果如圖5所示，可得MD9340-T核心板的TSN時間同步性能參數(shù)中，穩(wěn)定單跳時延為600ns以下，抖動小于20ns，時間同步精度20ns。圖5ptp4l測試結(jié)果
?CANFDMD9340-T核心板搭載了4路CANFD，將接口接到專業(yè)CANFD網(wǎng)卡上，設定仲裁域波特率為1Mbps(75%)，數(shù)據(jù)域波特率為5Mbps(75%)，對CANFD接口進行測試，得出不同的數(shù)據(jù)長度下最大不丟包幀速率，測試結(jié)果如表2所示。表2CANFD測試結(jié)果

?其他接口MD9340-T核心板還搭載了其它豐富的外設接口，由于篇幅所限，在此列舉部分接口數(shù)據(jù)的性能，可以根據(jù)實際應用場景，判斷對應接口是否滿足應用場景下需求。性能所示如表3所示。

表3其他接口