ARM7的速度有多快？

只看该作者 · 2008-5-23 13:07

arm的资料上讲，ARM7的速度可以达到0.9MIPS/MHz。
以前在《单片机与嵌入式系统》上看到过一篇《8051、ARM和DSP指令周期的测试与分析》的**，作者在文中指出如果按0.9MIPS/MHz的速度计算，ARM存储器访问指令需要花费14个指令周期。
我现在准备使用LPC2478做液晶屏驱动，要对速度进行一下估计。所以特意做了一下试验。
我用的是LPC2138，程序在flash中运行。晶振是11.0592的，cclk为11.0592×5＝55.296MHz.
按0.9MIPS/MHz的速度计算指令周期应该是1/(0.9*55.296)=20ns
对P0.23进行不断的置1和清0，

    12:                 IOCLR1=1<<23;
0x000001C8  E581001C  STR       R0,[R1,#0x001C]
    13:                 IOSET1=1<<23;
0x000001CC  E5810014  STR       R0,[R1,#0x0014]
用示波器看P0.23脚的变化。
测得的每条指令的执行时间在285ns左右，大概14个指令周期左右。
不知道这是何故？
另外对《arm嵌入式系统基础教程》中介绍指令集时讲的一句话不太明白。“ARM处理器式加载/存储体系结构的典型的RISC处理器，对存储器的访问只能使用加载何存储指令实现”的言外之意是什么？

只看该作者 · 2008-5-23 13:24

《8051、ARM和DSP指令周期的测试与分析》这篇**中，通过while死循环不断对引脚进行置1和清0，提到跳转指令会导致流水线清空。我为了避免这种情况的影响速度，特意在while死循环中，写了很多条重复的指令，类似如
while（1）
{
IOCLR1=1<<23;
IOSET1=1<<23;
IOCLR1=1<<23;
IOSET1=1<<23;
IOCLR1=1<<23;
……
……
IOCLR1=1<<23;
IOSET1=1<<23;
}
但测得的结果还是每条指令的执行时间在285ns左右。

1万 · 2008-5-23 18:50

只看该作者 · 2008-5-23 20:18

AT91SAM7S的IO用最优化方式写是三个指令周期,非最优化是7个指令周期

只看该作者 · 2008-5-24 17:18

是一个标准向量，通俗地说就是能干多少活。如果51每和ARM都是每微秒执行一条指令的话，并不能得出他们的MIPS数相等的结论，而是由于ARM指令干的活不51多，ARM的MIPS数也就比51的高。

2万 · 2008-5-24 17:38

不能*0.9或/0.9

MIPS只是一个指令效率评估参数，因为不同核心是不同的，效率也有明显不同，有的一条指令就能完成一堆操作，而换个CPU就可能需要用几条指令才能完成同样的操作，很明显，后者的效率就要低一些
但指令周期还是不变的。

只能说速度受指令周期数、核心效率影响，而不能说指令周期数是受速度影响的
不要把因果关系搞反了哦

2万 · 2008-5-24 17:42

我和你赛跑，我跑得比你快，近分析原因是我比你高，腿长占优势，所以同样频率同样体力的话我就能跑得更快些

但不能说因为我跑得快，所以我得腿长些，
这样的话要是我哪天散步时走路走得比你慢了，难道我的腿就短了吗？？？

2万 · 2008-5-24 21:24

哈哈，你腿就是长啊

只看该作者 · 2008-5-27 21:05

或许这样计算指令周期是不对，但请注意我提这个问题的主要意思。0.9MIPS/MHz是指在内核的时钟为1MHz的时候，ARM7一秒钟能执行0.9M条指令。那么在内核的时钟为55.296MHz时，ARM7一秒钟能执行指令数为 55.296×0.9M＝49.7664M。既然一秒钟执行49.7664M条指令，是不是可以认为ARM7在内核时钟为55.296MHz的时候，指令周期是1/49.7664M=20ns。请问错在哪里？
arm7采用RISC指令集，应该说它的大部分指令都是单周期指令。
STR R0,[R1,#0x001C]是单周期指令，执行的时间为什么那么长呢？

只看该作者 · 2008-5-27 21:12

MIPS/MHz 和指令周期不是这么算的，指令周期是确定的。
你说的指令周期是确定，以51为例，应该是指某条指令对应的机器周期数是确定。
我这样计算指令周期，是在特定的频率下，以时间来衡量的，应该也没错吧。

只看该作者 · 2008-5-28 09:44

第一要会提问题。
第二要认真看别人回复。
第三要努力思考，不要指望别人手把手教你，没义务也没时间，一般是点到为止。
第四要谦虚点，如果你**你对MIPS的理解是对的，神仙也帮不了你。

只看该作者 · 2008-5-28 18:47

哈哈，语言激烈了一些，没有攻击谁的意思。
我在网上搜索了很多资料，都讲MIPS（Million Instructions Per Second）是每秒钟执行的指令数。
djyos讲0.9MIPS/MHz不是指令数，如果可以的话，能不能给个网址，让我看看相关的资料。先谢谢你了！

只看该作者 · 2008-5-28 21:08

只看该作者 · 2008-5-28 21:53

ARM7达到0.9MIPS/Mhz的条件是：用ads1.2编译，配置0等待内存的条件下达到的，如果用realview编译，可能超过0.9MIPS。
ARM9可以达到1.1MIPS/Mhz，但ARM9没有一条指令的执行时间小于1个时钟周期。

只看该作者 · 2008-6-2 15:01

你这样测试指令速度是不对的，213x没有高速io，io的翻转速度不是很快，建议你用214x的fio试试看

只看该作者 · 2008-6-3 18:54

2万 · 2008-6-3 18:59

1万 · 2008-6-3 20:11

1万 · 2008-6-4 21:51

不是0.9MIPS/MHz。

MIPS和DMIPS不是一个概念。

只看该作者 · 2008-6-5 19:02

在《MicroControllers LPC214x Family》的PDF中有关于IO翻转的介绍。arm普通IO翻转就是比较慢，需要多个时钟周期（cclk），如果是fast IO口就比较快。
btiger2000、mr.king、zkking、uuchy000等的说法是比较合理的。

ARM7的速度有多快？

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补充说明

2138的I/O速度并不快！

是的,2148的快速IO是四个指令周期,比2138快

0.9MIPS/MHz不是指令数

LZ，MIPS/MHz 和 指令周期不是这么算的，指令周期是确定的！

就好比：

re 老徐

或许这样计算指令周期是不对

to xwj

唉，又一个

感谢上面所有回复的人！

2138的IO翻转速度只能到几MHz，你这么测测不出来

楼主搜索一下“dhry stone”就知道了

re

我也被同样的问题困惑过,现在明白了,谢谢上面各位!

唉，只能叹息...

路过

LZ犯了一个很大的错误，ARM7的速度可以达到0.9DMIPS/MHz

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LZ，MIPS/MHz 和指令周期不是这么算的，指令周期是确定的！