你的單片機能跑10000分嗎？教你一招，輕松搞定性能測試

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CoreMark。輕輕松松測試單片機的性能。

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，被認為是比Dhrystone和MIPS更具有實際價值的測試基準。

今天我們來詳細聊一聊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，有了這些性能基準參考，嵌入式設(shè)計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)計結(jié)果。眾所周知，編譯器選項會對代碼大小和執(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。

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)人員進行處理器和編譯器性能比較的工業(yè)標(biāo)準。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

CoreMark是由EEMBC的Shay Gla-On于2009年提出的一項基準測試程序，其主要目標(biāo)是測試處理器核心性能。

CoreMark標(biāo)準的測試方法很簡單，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)計需求。詳細文件目錄如下：

\coremark_v1.0
\barebones --移植到裸機下需要修改的文件
\core_portme.h -- 移植平臺工程具體配置信息
\core_portme.c -- 計時以及板級初始化實現(xiàn)
\cvt.c
\ee_printf.c -- 打印函數(shù)串口發(fā)送實現(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)機控制子程序
core_list_join.c --列表操作子程序
core_matrix.c --矩陣運算子程序
core_util.c --CRC計算子程序
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，實際上CoreMark主程序的運行有3種模式可選，即PROFILE_RUN（原型模式）/PERFORMANCE_RUN（性能模式）/VALIDATION_RUN（驗證模式）

#if?!defined(PROFILE_RUN)?