ZHCABI1B February   2022  – January 2024 AM2434 , AM6411 , AM6412 , AM6421 , AM6441 , AM6442

 

  1.   摘要
  2.   2
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2处理器内核基准测试
    1. 2.1 Dhrystone
    2. 2.2 三角函数
  6. 3计算和存储系统基准测试
    1. 3.1 存储器带宽和延迟
      1. 3.1.1 LMBench
      2. 3.1.2 STREAM
      3. 3.1.3 Cortex-R5 存储器存取延迟
    2. 3.2 CoreMark®-Pro
    3. 3.3 快速傅里叶变换
    4. 3.4 加密基准测试
  7. 4应用基准测试
    1. 4.1 机器学习推理
    2. 4.2 场定向控制 (FOC) 环路
    3. 4.3 使用 BCDMA 时的 PCIE 到 DDR 性能
      1. 4.3.1 测试设置
      2. 4.3.2 结果和观察
    4. 4.4 使用 BCDMA 时的 DDR 到 DDR 性能
      1. 4.4.1 测试设置
      2. 4.4.2 结果和观察
  8. 5参考文献
  9. 6修订历史记录

三角函数

三角函数是用于电机控制的计算函数。最常用的三角函数为 sine、cosine、arctan 和 arctan2。标准 C 库 math.h 可提供高度精确的三角函数实现,但最坏情况下的执行时间可能是不可接受的。对于 Arm Cortex-R5F,Arm CMSIS DSP 库也可为部分三角函数提供经过优化的实现。Sitara™ 软件开发套件 MCU-PLUS-SDK_AM243XPROCESSOR-SDK-AM64X 包含 CMSIS 库(位于文件夹 <mcu-plus-install-directoty>/source/cmsis),并进一步优化了 ti_r5fmath_trig 库(位于文件夹 <mcu-plus-install-directoty>/examples/motor_control/benchmark_demo/common)中的部分函数。表 2-1表 2-2 显示了使用 C 运行时库 (math.h)、CMSIS 和 ti_r5fmath_trig 库提供的实现的最常用三角函数的性能。这些实现会影响准确度(如最大误差一栏所示),以及计算时间,有时也会计算额外存储器消耗(有存储器中常量的查找表),如表大小一栏所示。此表需要在 TCM 或 L1D 高速缓存(热缓存)中,以实现记录的性能。

表 2-1 Arm Cortex-R5F(32 位浮点)Sine 和 Cosine
函数 最大周期 平均周期 最大误差 (abs rad) 表大小
ti_r5fmath_sin() 34 34 7.20E-07 polynomial TI_R5FMATHLIB
ti_r5fmath_cos() 38 38 2.90E-07 polynomial TI_R5FMATHLIB

ti_r5fmath

_sincos()
51 51 7.20E-07 polynomial TI_R5FMATHLIB
ti_r5fmath_fast_sincosB() 57 57 1.90E-07 polynomial TI_R5FMATHLIB
arm_cos_f32() 66 66 1.80E-05 表 2KB CMSIS
sinf() 71 71 8.40E-08 polynomial math.h
cosf() 81 81 9.70E-08 polynomial math.h
arm_sin_cos_f32() 114 114 6.10E-07 表 2KB CMSIS
sin() (double) 340 296 3.00E-08 polynomial math.h
表 2-2 Arm Cortex-R5F(32 位浮点)Arctan 和 Arctan2
函数 最大周期 平均周期 最大误差 (abs rad) 表大小
ti_r5fmath_atanFast() 45 39 3.76E-03 函数 TI_R5FMATHLIB
ti_r5fmath_atan2Fast() 54 54 3.76E-03 函数 TI_R5FMATHLIB
ti_r5fmath_atan() 80 68 6.00E-07 poly TI_R5FMATHLIB
atanf() 111 90 6.80E-08 poly math.h
ti_r5fmath_atan2() 97 90 6.00E-07 poly TI_R5FMATHLIB
atan2f() 204 171 2.00E-07 poly math.h