Konstruktörer av inbyggda system kan nu jämföra inbyggda processorer med hjälp av nya prestandamätningar som troligen kommer att ersätta det föråldrade prestandamåttet, Dhrystone Mips.

I första fasen har nio inbyggda processorer utvärderats och testresultaten finns tillgängliga på webben redan idag.


På årets upplaga av Embedded Microprocessor Forum premiärvisade industrikonsortiet EEMBC - EDN Embedded Microprocessor Benchmark Consortium, de första resultaten från sina prestandamätningar av nio olika inbyggda processorer.

Processorerna har grupperats i fem tillämpningsområden: fordonselektronik och industriprodukter, konsumentprodukter, datanät, kontorsutrustning samt telekomprodukter.

Samma processor kan hamna i flera grupper, men meningen är att processorerna alltid testas på ett sätt som efterliknar sin verkliga miljö.

- Tanken är att konstruktören skall kunna fokusera på de olika tester som passar bäst till sin egen produkttillämpning, säger Markus Levy, ordförande för EEMBC och chefredaktör för den amerikanska tidskriften Electronic Design News, konsortiets grundare.

På så vis kan konstruktörer som exempelvis tar fram bilnätverk, där CAN-bussar används, jämföra processorer med hjälp av ett test för just CAN-bussar. Varje test bygger på grundläggande algoritmer och funktioner skrivna i C-kod, som är vanliga i de fem tillämpningsområdena. I gruppen för fordon- och industriprodukter har till exempel C-kodkärnorna utvecklats av Talktronics en fristående utvecklare av inbyggda system för bilar och industri.



IDT bra för IR-överföring


De preliminära testresultaten för CAN-busstestet visar att Arms processor överträffar Infineons C167 och Motorolas PowerPC 555 när det gäller iterationer per sekund. Arm klarar knappt en halv miljoner CAN-iterationer, vilket är cirka fyra gånger mer än det PowerPC klarar, trots att PowerPC anses vara bra anpassade till just biltillämpningar.

Men det var AMDs processor med en klockfrekvens på 450 MHz som fick bäst resultat i gruppen. Även efter normalisering för klockfrekvens, kom AMD först i tester för heltal- och flyttalsprestanda. Testresultaten tar dock inte hänsyn till processorpriset.

Testerna för datanät pekar ut IDTs 200 MHz processor som vinnare. Processorn kom även tvåa i gruppen för konsumentelektronik där den visar sig vara bra lämpad för IR-kommunikation. Ännu bättre var AMD som är bra till både IR-lösningar samt konsumentprodukter som utnyttjar JPEG-komprimering.

Trettio tester fastslagna


Efter två års arbete har konsortiet EEMBC, som uttalas embassy, fastslagit totalt trettio tester.

De nya testerna har uttalats i branschen som en industristandard för att jämföra inbyggda processorer och förväntas ersätta det ofta missvisande prestandamåttet Dhrystone Mips.

De preliminära testresultaten utgår ifrån en grundläggande testsvit där man inte optimerar koden för processorn. Med dessa otrimmade tester, kan testkoden kompileras på processorn med vilken kompilator som helst, och utan att ändra koden på något sätt. Om man då använder samma kompilator för olika processorer ger detta en rak jämförelse av prestanda och även en fingervisning om hur C- vänlig arkitekturen är.

Nästa version, som kommer att släppas i mitten på juni, skall omfatta två testsviter, både den otrimmade testsviten och en testsvit där processortillverkaren får möjlighet att optimera koden för hand för sin egen arkitektur, inklusive periferier. Därmed får tillverkarna visa det allra bästa fallet för sin processor.

- Fördelen är att man kan se processorns verkliga respons i en verklighetsliknande situation, men problemet är hur man då behåller testernas trovärdighet, säger Markus Levy.

Trovärdighet är en anledning till att alla resultat först måste verifieras av EEMBCs certifieringslaboratorium innan de kan publiceras på konsortiets webbsida. Labbet gör egna testkörningar och ser till att allt gått rätt till. Det är en stor skillnad från Dhrystonemåttet, som saknar regler för hur testet skall genomföras.

Det är även viktigt att dokumentera vilken kompilatorversion som används, eftersom resultatet kan variera kraftigt mellan olika kompilatorer. De fem processorerna som har utvärderats i gruppen för bil- och industrielektronik utnyttjar till exempel allt från Arms skräddarsydda C-kompilator till kommersiella kompilatorer från Kiel och Diab Data.

- En direkt jämförelse av olika kompilatorer kan göras genom att köra de otrimmade testerna på en enda processor, säger Markus Levy.

Några verktygsleverantörer har redan licenserat kärnkoden för att optimera sina kompilatorer, tillägger han.

Svenska imsys testar javakrets


Att testa en inbyggnadsprocessor på det här viset är dock långt från gratis. Det kostar 30 000 dollar per år att certifiera sig genom EEMBC labbet. Trots det är suget efter EEMBCs stämpel mycket stort. Även det lilla Järfällaföretaget Imsys, som var med på konferensen, har planer på att certifiera sin javaprocessor, GP1000.

- Vi hoppas även kunna testa javaprestanda med EEMBCs kommande javatester, säger Stefan Blixt från Imsys.

Konsortiet har nu växt till 28 medlemmar, och inkluderar alla stora processortillverkare och IP-leverantörer. Inflytande från leverantörer av realtidsoperativsystem skall också ingå i version 1,0. Nu är det bara upp till kunden att fråga efter testresultat innan man välja en processor.

Certifierade resultat kommer fortsättningsvis att publiceras på Internetadressen www.eembc.org. 

Susan Kelly