年末了，工作的事情终于告一段落，这几天有空了，又刚好碰到F769I-Disco系列的评测活动，发现即便同一芯片和板子跑出来的Coremark 分值也参差不齐，有高有低。周末把自己宅在家里一天，用自己的环境和手边的几个Nucleo板子做几个简单的跑分测试。然后通过自己的跑分同其他网友的跑分以及官方的跑分做对比、参考看看是否有什么问题造成了各自跑分不同


直道目前，ST推出了超低功耗、主流型、超高性能型几系列的芯片



同时官方也给除了自己的Coremark
F0/F1/F3主流系列的Coremark 分值如下图：




L0/L1/L3超低功耗系列的Coremark 分值如下图：



F2/F4/F7超高性能系列的Coremark 分值如下图：



我这里板卡有限，有的还在做其他的开发试验这里就先做了几个Nucleo开发板的评测：


Nucleo-F030R8  CoreMark 1.0 :　76.456107 参考官方跑分：106(同主频）跑分对比：72.13%
Nucleo-F401RE  CoreMark 1.0 : 217.959895 参考官方跑分：604(180MHz）不具对比性
Nucleo-F767ZI  CoreMark 1.0 : 901.117386 参考官方跑分：1082(同主频) 跑分对比：83.28%  
Nucleo-L073RZ  CoreMark 1.0 :　55.522653 参考官方跑分：75(同主频) 跑分对比：74.03%
Nucleo-L432KC  CoreMark 1.0 : 205.581539 参考官方跑分：273(同主频) 跑分对比：75.30%  
Nucleo-F413ZH  CoreMark 1.0 :  259.197180 参考官方跑分：604(180MHz）不具对比性

基本上均为官方跑分的72%~75% ，性能相差近1/4。F7性能最接近在83.28左右比其他的跑分高10%左右，，不知道这是不是得益于芯片的性能提升和大缓存技术，平滑了编译器优化等级带来的影响。


排除了验证方法的差异后，其实可以得出这样的一个结论：

    评测跑分的工具——GCC编译器存在着差异


跑分对编译器的优化等级 -O 参数有严重倚赖，各位所使用的ARM编译工具属于以下三大体系中的一种
1、ARM RealView (armcc)     其代表工具是：Keil MDK
    优化等级能到 -O3

2、IAR EWARM (iccarm)       其代表工具为：IAR Embedded Workbench
    优化等级能到 -Ohs    (height speed)

3、GNU Compiler Collection (gcc) 代表工具就是：Eclipse + Ac6  /  Linux + arm-none-eabi
    优化等级能到 -O3

   我的评测环境刚好就是第三种，如果参考网友与官方接近的跑分所使用的工具为IAR Embedded Workbench，那么可以简单的推测出，在IAR -Ohs 编译环境下，能将ST芯片的性能发挥到最大。GNU Compiler Collection -O3的优化能达到到 IAR -Ohs的3/4左右的分值；跟IAR 在-O3 的优化能力差不多；ARM RealView -O3 的优化能力也仅有-Ohs 3/4 左右。   但不过IAR的-Ohs优化牺牲了些什么，从这个评测中还无法得知。只能希望对编译器有更深入了解的网友来解答，或者通过其他的评测内容来对各种编译器的性能作一个数据说明。

  三种编译工具，是由不同的编译厂家/爱好者制作，其编译器编译出来的代码大小、执行效率是不同，即便在同一款主板上执行，执行的结果也是不样的。

  跑分只是一个我们了解编译器、了解主板芯片性能的一个直观表现，这个结果可为我们选择编译器提供了参考和借鉴。在什么样的环境下用什么样的编译器提供一些直观体验。


  功欲善其事，必先利其器。评测的结果测得了对开发板的了解，对开发工具的了解，还是很值得的。希望大家能利用自己手边的板子加入到相关评测活动中，能从侧面对ST芯片和主板有深入一点的了解，也能对工具了解深入一步。


相关评测文档参考：
       [Coremark跑分评测] Nucleo-L073RZ Coremark跑分
        [Coremark跑分评测] Nucleo-L432KC Coremark跑分
        [Coremark跑分评测] Nucleo-F030R8 Coremark跑分
        [Coremark跑分评测] Nucleo-F401RE Coremark跑分      
        [Coremark跑分评测] Nucleo-F767ZI Coremark跑分      
        [Coremark跑分评测] Nucleo-F413ZH Coremark跑分      

楼主专家了，学习

感谢分享，讲解的很想详细啊。上面几个编译器汇总，貌似IAR的编译最强大，相同的代码编译出来的代码最短，执行效率也就更高一些。
楼主如果有时间可以将一段代码在三个编译器上都编译一下，然后看一下汇编代码部分，进行对比。
为楼主向技术的根里刨的精神点赞！！！

学习了。。。

学习学习              

IAR的优化效率相对高点

左岸右岸 发表于 2016-12-6 09:20
IAR的优化效率相对高点

只是这点跑分上得出相对高点，其他的相关编译器规范指标，还无从得知。有些性能的提升会牺牲编译后的代码段长度，牺牲浮点运算，当然没有浮点运算的CPU自然不会，这仅仅是个跑分测试，如果是多信号的计算验证，相同时间内，或者一定时间内谁的计算结果接近于样本值，这才是考验MCU计算能力主要表现。

要不别人也不会推出这么好的开发工具。

谢谢分享