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
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。
核心板移植支持ubuntu系统
测试主板上电、接入互联网
安装，apt-get install sysbench
3.3 sysbench可测试项目
Compiled-in tests:
fileio - File I/O test （磁盘IO性能测试）
cpu - CPU performance test（CPU性能测试）
memory - Memory functions speed test,（内存速率测试）
threads - Threads subsystem performance test,（线程子系统测试）
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）。
4.1.1 RZ/G2L
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
测试结果显示：
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：
4.1.3 AM3352
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
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：
4.1.5 i.MX6DL
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
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：
4.1.7 i.MX8M Mini
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
测试结果显示：
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）。
4.2.1 RZ/G2L
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
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。
测试结果显示：
4.2.3 i.MX6DL
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
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：
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：
2. 测试i.MX8M Mini 四核
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
测试结果显示：
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
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。
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
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。
核心板移植支持ubuntu系统
测试主板上电、接入互联网
安装，apt-get install sysbench
3.3 sysbench可测试项目
Compiled-in tests:
fileio - File I/O test （磁盘IO性能测试）
cpu - CPU performance test（CPU性能测试）
memory - Memory functions speed test,（内存速率测试）
threads - Threads subsystem performance test,（线程子系统测试）
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）。
4.1.1 RZ/G2L
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
测试结果显示：
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：
4.1.3 AM3352
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
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：
4.1.5 i.MX6DL
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
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：
4.1.7 i.MX8M Mini
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
测试结果显示：
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）。
4.2.1 RZ/G2L
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
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。
测试结果显示：
4.2.3 i.MX6DL
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
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：
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：
2. 测试i.MX8M Mini 四核
测试程序运行中CPU占用率及运行核数。
测试结果显示：
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
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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