W jaki sposób mikrokontrolery osiągają wydajność> 1 MIPS / MHz?

Tak jak ten , który robi 1,49 DMIPS / MHz. Nawet w przypadku potokowania jest jeszcze tylko jeden etap wykonania na cykl, prawda?

DMIPS i MIPS to nie to samo. DMIPS oznacza „Dhrystone MIPS” i jest standardem do porównywania wydajności różnych mikrokontrolerów / mikroprocesorów w różnych zestawach instrukcji. Standard nie jest już tak nowy (*), więc to, co procesor referencyjny mógłby zrobić przy 1 DMIPS / MHz w ciągu 1 sekundy, może zająć bardziej zaawansowanemu kontrolerowi 670 ms przy tej samej częstotliwości taktowania, tylko dlatego, że wykona pewne czynności w 1 instrukcji podczas gdy drugi sterownik może potrzebować 2 instrukcji lub instrukcji wymagającej większej liczby cykli maszyny.

Na przykład architektura 16-bitowa będzie zazwyczaj miała lepszą wydajność Dhrystone niż architektura 8-bitowa, a 32-bitowa, taka jak ta, o której mówisz, nawet więcej.

(*) m.Alin odnosi się do najnowszego testu porównawczego CoreMark . Zauważ, że jest to napisane w C, więc w rzeczywistości w wynikach uwzględniono również wydajność kompilatora (podobnie jak Dhrystone, BTW).

DMIPS jest miarą względną, a nie bezwzględną. W przeciwieństwie do MIPS, faktycznie mierzy to, jak szybko uC może zrobić coś użytecznego, a nie tylko jak szybko wykonuje instrukcje.

Jak każdy test porównawczy, ma swoje ograniczenia, ale prostym sposobem na sprawdzenie jest, jak szybko może ukończyć test porównawczy w porównaniu do VAX 11/780 (maszyna 1 MIPS).
Na przykład, jeśli twój uC wypełnia test 100 razy szybciej niż VAX 11/780, masz maszynę 100DMIPS. Jeśli działa z częstotliwością 100 MHz, to ma wartość 1 DMIPS / MHz.

Zauważ, że reklamowany DMIPS jest zwykle nieosiągalny podczas normalnego użytkowania, szczególnie na dużych komputerach z szybkością flash, pobieraniem wstępnym, czasami oczekiwania / braków itp. Oto dobra dyskusja na temat wydajności DICPS PIC32. Ten link zawiera kod Dhrystone dla mikrokontrolerów.