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這肯定是很多人關(guān)心的問題，下面通過一個例子看看會有什么樣的結(jié)論： 測試手段如下： 主循環(huán)一直在做一個變量的自加(sum1++)，當(dāng)然前提保證不會溢出。 用Cortex-M3內(nèi)部的Systick計數(shù)，以一秒鐘為限，這個sum1的數(shù)值大小，可以判斷哪種方式比較快。為了嚴(yán)密，我們觀察第一秒到第二秒之間的計數(shù)效果；而不是從第0秒到第1秒（因為使能Systick到真正開始執(zhí)行sum1++可能有間隙）。在第一次進(jìn)入Systick的ISR時，記錄下sum1的值；第二次進(jìn)入Systick的ISR時，再次記錄sum1的值，兩次值之差即為一秒鐘間隔中sum1執(zhí)行了多少次自加。由此看出哪種方式比較快。 同樣的測試前提：Prefetch Buffer Enable + Flash Latenty="2" (根據(jù)Flash Programming Manual中要求的那樣，當(dāng)48MHz 測試結(jié)果如下： 不對代碼優(yōu)化，在RAM中執(zhí)行程序：sum1計數(shù)69467/秒 不對代碼優(yōu)化，在FLASH中執(zhí)行程序：sum1計數(shù)43274/秒 (Flash里跑得慢) /***********循環(huán)體內(nèi)代碼為N個以下的block*************/ (1)LDR R0,[PC, #0x154] (2)LDR R1,[PC, #0x154] (3)LDR R1,[R1,#0] (4)ADDS R1, R1,#0x1 (5)STR R1,[R0, #0] ...... /****************************************************/ 打開速度優(yōu)化開關(guān)，在RAM中執(zhí)行程序：sum1計數(shù)98993/秒 打開速度優(yōu)化開關(guān)，在FLASH中執(zhí)行程序：sum1計數(shù)115334/秒 (Flash里跑得快) /***********循環(huán)體內(nèi)代碼為N個以下的block*************/ (1)LDR R1,[R1,#4] (2)ADDS R1, R1,#0x1 (3)STR R1,[R0, #0] ...... /****************************************************/ 結(jié)論就是： 1）程序運行在RAM里速度快還是運行在Flash里速度快，不是絕對的一概而論的，取決于代碼； 2）就以上兩種具體的代碼情況來說，我覺得無優(yōu)化時，如果在Flash里執(zhí)行：(1)(2)的取指(讀flash)->譯碼->執(zhí)行 (讀flash)；取指和執(zhí)行階段flash的目標(biāo)地址不是連續(xù)的，因此是non-sequencial access，所以會很慢； 打開優(yōu)化時，(1)(2)(3)都不會造成flash的non-sequential access，所以在flash里的優(yōu)勢（取指和取數(shù)據(jù)走不同的總線ICode和DCode以及Prefetch）就體現(xiàn)出來了。 再進(jìn)一步的分析，又有這樣一些結(jié)論： 沒有優(yōu)化時，指令執(zhí)行時要到Flash中取常數(shù)，結(jié)果造成指令預(yù)取隊列的取指中斷，取完常數(shù)后需要重新填充指令預(yù)取隊列，而Flash訪問需要插入等待周期，當(dāng)然時間就比較長了。 經(jīng)過代碼優(yōu)化后，指令執(zhí)行時不用再到Flash中取常數(shù)，指令預(yù)取隊列不會被打斷，而Flash訪問需要插入等待周期的效應(yīng)被下面貼子中介紹的取指緩沖區(qū)抵消，所以自然速度就快了；而這個時候在RAM中執(zhí)行反而慢了是因為RAM不在ICode總線上，從RAM取指需要繞一圈，當(dāng)然要比在ICode總線上的Flash慢了。 關(guān)于Flash的性能，請看我的另一篇分析：【分析】STM32從Flash中運行程序的時序分析 另外，STR9與STM32的總線架構(gòu)是一樣的，這里有一個在STR9上實現(xiàn)的FFT函數(shù)的實測數(shù)據(jù)，可以進(jìn)一步說明在Flash中運行代碼可以比在RAM中快！ 在ST的網(wǎng)站上有一個DSP的函數(shù)庫，這是它的文檔《STR91x DSP library (DSPLIB)》，在這篇文檔中有一節(jié)討論FFT運算速度的，那里給出了實際的運算時間比較，摘錄如下： Radix-4 Complex FFT Operation Mode Cycle Count Microseconds 64 Point Program in Flash & Data in SRAM 2701 28.135 64 Point Program & Data in SRAM 3432 35.75 64 Point Program & Data in Flash 3705 38.594 256 Point Program in Flash & Data in SRAM 13740 143.125 256 Point Program & Data in SRAM 18079 188.323 256 Point Program & Data in Flash 19908 207.375 最初發(fā)表日期：2008-8-28 |
