差异巨大！6款通用工业级ARM处理器性能测试对比

1.引言

针对6款当前最通用的工业级ARM处理器（瑞萨RZ/G2L、NXP i.MX6ULL、TI AM335x、ST P157 、NXP i.MX6、NXP i.MX8M Mini）进行性能测试，了解不同处理器性能数据，辅助项目选型评估。

2.测试结果

RZ/G2L处理器与核心板简介请参考本文第5节。

 

CPU单核单线程测试结果参考

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注：测试结果为武汉万象奥科单方测试数据，受限于测试软件、测试方案，该数据仅供参考。

CPU多核多线程测试结果参考

 

注：测试结果为武汉万象奥科单方测试数据，受限于测试软件、测试方案，该数据仅供参考。

3.原理概述

3.1 sysbench测试原理

sysbench是一款开源多线程性能测试工具，可以执行CPU、内存、线程、IO、数据库等方面的性能测试。

在CPU测试中，sysbench采用寻找最大素数的方式来测试CPU的性能。

3.2 sysbench安装

为方便测试工具的安装，本次试验所采用核心板（G2L、i.MX6ULL、AM3352、STM32MP157、i.MX6DL、i.MX6Q、i.MX8M Mini）均移植使用ubuntu系统。

1. 核心板移植支持ubuntu系统
2. 测试主板上电、接入互联网
3. 安装，apt-get install sysbench

3.3 sysbench可测试项目

1. Compiled-in tests:
2. fileio - File I/O test （磁盘IO性能测试）
3. cpu - CPU performance test（CPU性能测试）
4. memory - Memory functions speed test,（内存速率测试）
5. threads - Threads subsystem performance test,（线程子系统测试）
6. mutex - Mutex performance test（互斥性能测试）

 

4. 测试记录

4.1 单核测试

使用单线程进行单核CPU性能测试（默认10000个素数，线程数1）。

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4.1.1 RZ/G2L

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

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测试结果显示：

 

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4.1.2 i.MX6ULL

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

 

 

测试结果显示：

 

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4.1.3 AM3352

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

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测试结果显示：

 

 

 

4.1.4 STM32MP157DAA

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

 

 

测试结果显示：

 

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4.1.5 i.MX6DL

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

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测试结果显示：

 

 

 

4.1.6 i.MX6Q

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

 

 

测试结果显示：

 

 

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4.1.7 i.MX8M Mini

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

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测试结果显示：

 

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4.2 多核测试

使用两个及两个以上的线程测试CPU性能（默认10000个素数，线程数2或4）。

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4.2.1 RZ/G2L

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

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测试结果显示：

 

 

 

4.2.2 STM32MP157DAA

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

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测试结果显示：

 

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4.2.3 i.MX6DL

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

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测试结果显示：

 

 

 

 

4.2.4 i.MX6Q

1. 测试i.MX6Q双核

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

 

 

测试结果显示：

 

 

 

2. 测试i.MX6Q四核

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

 

 

测试结果显示：

 

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4.2.5 i.MX8M Mini

1. 测试i.MX8M Mini 双核

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

 

 

测试结果显示：

 

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2. 测试i.MX8M Mini 四核

测试程序运行中CPU占用率及运行核数。

 

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测试结果显示：

 

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5.RZ/G2L核心板

5.1 瑞萨RZ/G2L功能简介

● RZ/G2L RZ/G2LC

− 1.2GHz Arm® Cortex®-A55 Dual / Single MPCore cores,

− 200-MHz Arm® Cortex®-M33 core,

− 500-MHz Arm® Mali™-G31,

− Memory controller for DDR4-1600 / DDR3L-1333 with 16 bits,

− Video processing unit,

− USB2.0 host / function interface,

− Gigabit Ethernet interface, ENET * 2

− SD card host interface,

− CAN interface, CAN-FD * 2

− Sound interface.

● RZ/G2L

− 1 channel MIPI DSI interface or 1channel parallel output interface selectable,

− 1 channel MIPI CSI-2 input interface or 1channel parallel input interface selectable

● RZ/G2LC

− 1 channel MIPI DSI interface,

− 1 channel MIPI CSI-2 input interface

 

5.2 基于瑞萨RZ/G2L的ARM核心板

HD-G2L系列核心板基于瑞萨电子（Renesas）RZ/G2L Cortex-A55高性能处理器设计，集成Cortex-M33实时硬核，支持2路千兆网、2路CAN-FD、高清显示接口、摄像头接口、3D、H.264视频硬件编解码、USB接口、多路串口、PWM、ADC等，适用于快速开发一系列最具创新性的应用，如显控终端、工业4.0、医疗分析仪器、车载终端以及边缘计算设备等。

 

 

 

5.3 核心板硬件参数

操作系统	Linux、Android
加密	支持硬件加密，保护用户应用软件版权
处理器	RZ/G2L Cortex-A55双核 + Cortex-M33 + GPU
主频	Cortex-A55双核 1.2GHzCortex-M33 200MHzMail-G31 500MHz
内存	DDR4 512MB/1GB/2GB/4GB
电子硬盘	8GB/16GB/32GB/更高
摄像头	MIPI CSI 、CSI
硬件编解码	H.264
显示最高分辨率	1080P
LCD	1路，RGB888
MIPI	1路，MIPI DSI
VGA	可提供方案支持
LVDS	可提供方案支持
3D	支持OpenCL2.0、OpenGL ES1.1/2.0/3.0/3.2
触摸屏	可提供4线电阻式与电容触摸屏方案
音频接口	支持
USB	2路USB2.0
串口	5路
CAN-Bus	2路，CAN-FD
以太网	2路，10M/100M/1000M
SD卡接口	2路，SD3.0
I2C	4路（复用）
PWM	8路（复用）
SPI	3路（复用）
ADC	8通道12位
机械尺寸	70mm * 45mm

 

5.4 瑞萨RZ/G2L 全功能评估板

万象奥科RZ/G2L全功能评估板集成双路千兆网口、双路CAN-bus、2路RS-232、2路RS-485、2路USB2.0、摄像头接口、MIPI显示接口、4G/5G模块接口、音频、WiFi等，接口丰富，适用于工业现场应用需求，亦方便用户评估核心板及CPU的性能。

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