ARM和51的速度疑惑

只看该作者 · 2009-9-22 23:32

比如C8051F120 它的晶振接22.1184Mhz
100 MIPS

而cortex-m3的外接 8M 倍频后达到 72Mhz

但只有 1.25mips/Mhz 这样1.25*72= 90 mips

是C8051F120 每秒执行百万指令多
也就是这51比这arm 速度更快吗？

新手问下这2 CPU和晶振速度和mips 怎么理解？

只看该作者 · 2009-9-23 00:57

LZ说的M3是STM32吧...看到这72M主频就明白了...
在此注意一点：1.25 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1)
另外LZ竟然拿51和M3比.......指令长度8位和32位就是一大差距
另外某些人一直根深蒂固的思想即51的IO速度...本人泼盆冷水先：
示例用死循环（其余省略）——

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while(1)

{

    P1_1 = 1; 

    P1_1 = 0;    // 禁止中断，while(1)判定占用时间忽略

}

然后...
标准51(AT89XXX)在12MHz主频下方波输出500KHz（这个大家都知道）
STC在12MHz晶振下IO方波输出1.5MHz（所谓的“单周期”，其IO操作仍需4个时钟，不信自己去试试）

那么...请仍然认为51的IO速度在同样主频下比ARM-Cortex-M3快的各位请解释下——
STM32在72MHz主频下能让GPIO通过1→0翻转的死循环输出18MHz方波是怎么回事？

51还能死撑多半是靠它的廉价，以及庞大的潜在用户群，毕竟超多高校都拿这个作为基础课......

2万 · 2009-9-23 06:54

。。。CPU不是专门干IO反转的吧。。。看看运算能力

1万 · 2009-9-23 07:26

关键是看CPU的综合性能

只看该作者 · 2009-9-23 07:32

经常看到有人程序中写着delay_ms(*)
然后在那里骂ARM的IO翻转效率低

只看该作者 · 2009-9-23 07:36

3L的例子不准确。
评价CPU，价格、性能（速度、指令效率）、功能模块、扩展能力、口碑、购买渠道……

只看该作者 · 2009-9-23 08:22

评价CPU，当然是多方面的因素，可我仅针对51的强项——即IO速度来说，那么我在3L的例子不准确？请Mr.ejack单就I/O速度举个更准确得例子出来。
在很多人潜意识里，51是绝不能和M3比的，但他们的底线是M3的IO操作速度在51之下，以及51的廉价（而非性价比）。我只是击溃“51的I/O速度比ARM快”这一“防线”而已。
另外51中大量使用delay_ms(*)让人看了就不爽，这宝贵的CPU时间都拿来干了些什么？速度本来够慢了，还来个慢上加慢！

1万 · 2009-9-23 10:57

stm32 是1.25DMIPS，不是MIPS。

DMIPS标志的时运算性能，
MIPS是指令执行速度。

不能混为一谈

1万 · 2009-9-23 21:50

速度不是光看谁跑得快，要看跑什么，怎么跑。ARM对OS有硬件支持，跑OS就快。

只看该作者 · 2009-9-23 22:26

8# zq1987731

我没说你的观点不对，我只是说你举的例子不太准确。
1.你的例程能让基本51翻出500kHz标准方波吗？
2.翻转IO不是特别合适用来表述51的短板。慢吞吞的51通过一些扩展模块一样能产生高速方波；高速CPU操作IO如果不提高效率也会很低劣……
3.delay_ms()的确是很让人心痛的东东……不过结合51一般应用的场合，他除了傻等还能干什么呢？

只看该作者 · 2009-9-24 00:04

本帖最后由 zq1987731 于 2009-9-24 16:07 编辑

1.你的例程能让基本51翻出500kHz标准方波吗？

这样啊...可能是3L的注释部分本人写得太不起眼了..
我特别说明一点就是while(1)判定时间忽略，中断关闭。
实际上真正写在单片机中的测试程序中的无限死循环是这样：

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while(1)

{

    P1_1 = 1; P1_1 = 0; P1_1 = 1; P1_1 = 0; P1_1 = 1; P1_1 = 0;

    P1_1 = 1; P1_1 = 0; P1_1 = 1; P1_1 = 0; P1_1 = 1; P1_1 = 0;

    P1_1 = 1; P1_1 = 0; P1_1 = 1; P1_1 = 0; P1_1 = 1; P1_1 = 0;

    P1_1 = 1; P1_1 = 0; P1_1 = 1; P1_1 = 0; P1_1 = 1; P1_1 = 0;

    P1_1 = 1; P1_1 = 0; P1_1 = 1; P1_1 = 0; P1_1 = 1; P1_1 = 0;

    P1_1 = 1; P1_1 = 0; P1_1 = 1; P1_1 = 0; P1_1 = 1; P1_1 = 0;

    ………………………………(直到ROM放不下为止)  

}

然后IO口输出的方波频率就是极其接近500K，STM32的IO翻转速度18MHz我也是这么干的。

用这个简陋的例子就是因为它被广泛的“51迷”用来和M3叫板而已...而就在这一点上加以证明才比较有“说服力”。

2.翻转IO不是特别合适用来表述51的短板。慢吞吞的51通过一些扩展模块一样能产生高速方波；高速CPU操作IO如果不提高效率也会很低劣……

产生高速方波只是一个举例，就和点LED一样，谁会在应用中让单片机造方波？除了PWM...可连不带硬件PWM光靠定时器都能输出三相+死区的STM32都已经这么强了，要是LPC17XX那个系列带完全硬件PWM的还得了？说到扩展模块..这方面51和ARM没有可比性，后者仅仅依靠自身单芯片就可完成51拖了一大堆外围“模块”的多数功能，何况STM32直接有将主频分频后输出的能力，典型值：36MHz。

3.delay_ms()的确是很让人心痛的东东……不过结合51一般应用的场合，他除了傻等还能干什么呢？

我以前用51时，从来不用delay_ms();一般都是定时器提供时基后只在ISR中提供标志位的复位/置位，就比如键盘，用状态机+定时器几乎就是0等待，那么整个程序中凡是需要delay_ms();的一律状态机方法解决，delay_us();的话，如果数值小，直接死等，不然我会用个运行时间心理有数的“空闲任务”来堵“缝隙”。
后面上了STM32就没那么多事了，别说delay_ms();了，连delay_us();都没用过，这个毕竟主频高51太多，和51去比就显得是在“耍赖”了。