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試用手記:為國產(chǎn)FPGA正名(二,51硬核性能測(cè)試)

發(fā)布時(shí)間:2011-5-25 11:34    發(fā)布者:絕對(duì)好文
關(guān)鍵詞: FPGA , 國產(chǎn) , 國產(chǎn)FPGA , 試用
作者:特權(quán)同學(xué)

IO口速度測(cè)試,使用以下程序測(cè)試高電平脈寬。

    while(1)
    {
        P0 = 0xf;
        P0 = 0x0;
    }

同等條件下與其他MCU比較:

單片機(jī)/處理器
工作頻率
高脈沖寬度
ASTRO 8051硬核
25MHz
約1us
ASTRO 8051硬核
50MHz
約500ns
ASTRO 8051硬核
100MHz
約250ns
STC89C516
11.0592MHz
約2.16us
NIOS II/e 32位軟核
25MHz
約2.5us
NIOS II/s 32位軟核
25MHz
約160ns
NIOS II/f 32位軟核
25MHz
約160ns

在兩次操作之間插入延時(shí)函數(shù),分別延時(shí)delay(1)、delay(2)、delay(3)、delay(4)。測(cè)試延時(shí)函數(shù)如下:

void delay(uchar cnt)
{
    uchar i =0;
    while(i < cnt)
    {
        i++;
    }
}

由于delay()函數(shù)調(diào)用一次會(huì)有一些額外開銷(如賦初值等),所以我們通過不同延時(shí)值的實(shí)際延時(shí)差來看指令運(yùn)行的速度。換句話說,對(duì)前面的程序,可以通過每次delay()函數(shù)的差值來計(jì)算每多執(zhí)行一次i++和一次i

特權(quán)同學(xué)曾使用相同條件測(cè)試了51單片機(jī),通常11.0592MHz下工作的51單片機(jī)每多執(zhí)行一次i++和一次i

延時(shí)函數(shù)
ASTRO 8051硬核
NIOS II/s 32位軟核
50MHz
100MHz
25MHz
50MHz
Delay(1)
5.0us
2.5us
6.5us
4us
Delay(2)
6.6us
3.3us
9us
6us
Delay(3)
8.3us
4.2us
11.5us
7.5us
Delay(4)
9.9us
5.0us
14us
9.5us
i++與i
約1.63us
約0.83us
約2.5us
約1.25us

簡單的一些性能測(cè)試,發(fā)現(xiàn)這個(gè)51硬核還是有花頭的,至于穩(wěn)定性和可靠性上還需繼續(xù)驗(yàn)證和嘗試。當(dāng)然,本文的測(cè)試是使用了片內(nèi)的存儲(chǔ)器作為代碼和數(shù)據(jù)存儲(chǔ),實(shí)際速度性能和存儲(chǔ)器的性能關(guān)系非常大,是需要進(jìn)一步考核的項(xiàng)目。
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