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試用手記:為國產FPGA正名(二,51硬核性能測試)

發布時間:2011-5-25 11:34    發布者:絕對好文
關鍵詞: FPGA , 國產 , 國產FPGA , 試用
作者:特權同學

IO口速度測試,使用以下程序測試高電平脈寬。

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

同等條件下與其他MCU比較:

單片機/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函數,分別延時delay(1)、delay(2)、delay(3)、delay(4)。測試延時函數如下:

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

由于delay()函數調用一次會有一些額外開銷(如賦初值等),所以我們通過不同延時值的實際延時差來看指令運行的速度。換句話說,對前面的程序,可以通過每次delay()函數的差值來計算每多執行一次i++和一次i

特權同學曾使用相同條件測試了51單片機,通常11.0592MHz下工作的51單片機每多執行一次i++和一次i

延時函數
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

簡單的一些性能測試,發現這個51硬核還是有花頭的,至于穩定性和可靠性上還需繼續驗證和嘗試。當然,本文的測試是使用了片內的存儲器作為代碼和數據存儲,實際速度性能和存儲器的性能關系非常大,是需要進一步考核的項目。
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