[STM32H7] H730硬件三角函数,DSP库和C库三角函数性能比较

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 楼主| 磨砂 发表于 2021-8-1 13:31 | 显示全部楼层 |阅读模式

H730硬件三角函数,DSP库和C库三角函数性能比较,其中硬件三角函数优势明显

测试条件:
1、MDK5.33 AC5 ,开启最高等级三级优化,开启时间优化
2、测试平台自制H730VBT板子。
3、工作主频550MHz。
4、开启硬件双精度。
5、开启硬件三角函数。


测试:
1、H730硬件三角函数。
开启20bit最高测试精度,对应6个时钟周期24次迭代。注意这里的时钟周期是相对Cordic来说的,由于Cordic是在550MHz主频的二分频下工作,所以实际测试应该是12个时钟周期完成一次三角函数计算。

这里计算了10000次sin,DMA方式。

最终需要时钟周期是200506个,也就是20个时钟周期计算一次,即36ns一次计算,这个速度还是相当给力的。

正常情况下的理论值应该是12个时钟周期就计算完毕,额外的8个时钟周期耽误在DMA等传输上了。

164796106318ec5c76.png

当然如果采用最大误差精度情况下,可以做到13.5个时钟周期一次,不过实用价值不高。

2、DSP库测试
(1)函数arm_sin_q31
由于是查表法实现,精度有点低,只有10bit左右,所以参考价值不高。

测试100次求平均是27.6个时钟周期一次:

44875610631a17f0a6.png

(2)函数arm_sin_f32

测试100次求平均是168个时钟周期一次:

94590610631aa3cd52.png

3、C库测试
(1)双精度测试

使用函数sin

测试100次求平均是240个时钟周期一次:

75809610631b9d6cd4.png
(2)单精度测试

使用函数sinf

测试100次求平均是69.8个时钟周期一次:

96407610631c125971.png


yangjiaxu 发表于 2022-2-11 15:27 | 显示全部楼层
一般DSP库是不是就用它的滤波算法之类的呀?
呐咯密密 发表于 2022-2-11 15:36 | 显示全部楼层
DSP的库对于计算来说还是好用,释放MCU性能
maudlu 发表于 2022-2-13 09:19 | 显示全部楼层
这个都是硬件的算法吗
timfordlare 发表于 2022-2-13 10:12 | 显示全部楼层
这个为什么不查表呢
fengm 发表于 2022-2-13 14:06 | 显示全部楼层
怎么实现三角函数运算
adolphcocker 发表于 2022-2-13 14:15 | 显示全部楼层
需要贴近哪个方面的设计呢   
ghuca 发表于 2022-2-13 14:24 | 显示全部楼层
H730的速度应该很快。   
averyleigh 发表于 2022-2-13 14:33 | 显示全部楼层
DSP库都是汇编语言吧   
jstgotodo 发表于 2022-2-13 16:35 | 显示全部楼层
三角函数性能没有比较多。
pl202 发表于 2022-2-13 16:44 | 显示全部楼层
DSP库和C库三角函数性能哪个高
pentruman 发表于 2022-2-13 16:53 | 显示全部楼层
为何不同标准库实现的三角函数的执行效率差别如此巨大?
jackcat 发表于 2022-2-13 17:02 | 显示全部楼层
计算三角函数与开平方哪个速度快
belindagraham 发表于 2022-2-13 17:12 | 显示全部楼层
MDK AC5和IAR的C库三角函数性能差不多
wwppd 发表于 2022-2-13 17:21 | 显示全部楼层
把输入放到文件里,程序启动时一次性读进来,然后再开始计时计算
quickman 发表于 2022-2-22 16:35 | 显示全部楼层
开启FPU和使用DSP库之间有什么差别

评论

DSP库就是DSP库,只是用不用到FPU硬件单元的问题。 有些低端STM32系列比方 STM32F0,就没有FPU,但DSP依然可以用,只是不涉及FPU硬件单元。  发表于 2022-2-22 16:46
bartonalfred 发表于 2022-2-22 20:46 | 显示全部楼层
怎么实现三角函数运算
isseed 发表于 2022-2-22 23:34 | 显示全部楼层
三角函数最快的计算方法  
burgessmaggie 发表于 2022-2-23 15:04 | 显示全部楼层
计算三角函数与开平方哪个速度快
janewood 发表于 2022-2-23 15:48 | 显示全部楼层

为何不同标准库实现的三角函数的执行效率差别如此巨大?
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