Вехи истории Intel. 35-летие процессора i386
Архив Intel продолжает напоминать нам о знаменательных страницах истории компании — а их за прошедшие 50 с лишним лет было, как вы понимаете, немало. Сегодня мы перенесемся в середину восьмидесятых, а именно в 1985 год, когда Intel объявила о запуске своего нового процессора, получившего индекс 386.
Когда Intel в 1971 году изобрела первый микропроцессор, лишь немногие люди осознавали, какие последствия для всей электронной индустрии будет иметь этот факт. В самое кратчайшее время микропроцессор прошел путь от эскиза на чертежной доске до силы, создавшей целый новый сегмент рынка и разительным образом изменившей сущность компьютерной науки.
Так было написано в ежемесячном информационном листе Intel за октябрь 1985 года, выходившем для сотрудников компании. В нем же объявлялось, что 16 октября вышел новый процессор 80386, так же известный как i386 или просто 386 — первый 32-битный процессор Intel, содержащий 275 тысяч транзисторов. Это случилось, как вы понимаете, ровно 35 лет назад.
Официальном запуск i386 для прессы и вендоров состоялся в Музее де Янга, Сан Франциско, с участием Энди Гроува и других руководителей Intel.
Клод Леглиз (слева) и Жан-Клод Корне на фоне гигантской схемы процессора 80386
«386 — самый производительный коммерческий процессор из когда-либо создававшихся. Он работает со средней скоростью в 3-4 миллиона инструкций в секунду на частоте 16 мегагерц, что существенно выше, чем у ближайших конкурентов.» — утверждал Клод Леглиз, продакт-менеджер i386 по маркетингу.
Сегодняшние топовые процессоры Intel содержат более 7 миллиардов транзисторов и обрабатывает до 2 миллиардов инструкций в секунду, но 30 с лишним лет назад 386 был просто-таки ошеломляюще быстрым.
Инженеры Intel изучают схематику процессора i386
Во время официальной церемонии запуска президент Intel сказал: «у нас ведется совместная работа с 30 крупнейшими компьютерными производителями по созданию оборудования на базе i386. Названия этих компаний всем прекрасно знакомы». И это действительно так, сейчас мы знаем, что Энди имел в виду AT&T, Compaq, IBM, McDonnell Douglas и других.
Стоит отметить, что запуск процессора 80386 произошел через 6 дней после объявления Intel об уходе с рынка чипов памяти. Причиной ухода стало падение цен на DRAM и уменьшение прибыльности бизнеса. Этот драматический эпизод истории Intel описан в книге Энди Гроува «Выживают только параноики», соответствующий отрывок из которой мы когда-то публиковали в блоге.
Позже мероприятия, связанные с запуском 386, прошли в Токио, Лондоне, Париже и Мюнхене. Впервые в своей истории представлял не просто чип, а целое семейство продуктов, включавшее в себя материнские платы, сопроцессоры, компиляторы, операционные системы и так далее.
А какие воспоминания остались об i386 лично у вас?
СОДЕРЖАНИЕ
Архитектура
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
В 386 было добавлено несколько новых инструкций: BSF, BSR, BT, BTS, BTR, BTC, CDQ, CWDE, LFS, LGS, LSS, MOVSX, MOVZX, SETcc, SHLD, SHRD.
Были добавлены два новых сегментных регистра (FS и GS) для программ общего назначения, одно машинное слово состояния 286 выросло в восемь управляющих регистров CR0 – CR7. Для аппаратных точек останова добавлены регистры отладки DR0 – DR7. Для доступа к ним используются новые формы инструкций MOV.
Линия процессоров Pentium i486 и P5 была потомком дизайна i386.
Типы данных
Следующие типы данных напрямую поддерживаются и, таким образом, реализуются одной или несколькими машинными инструкциями i386 ; эти типы данных кратко описаны здесь:
Пример кода
Следующий исходный код сборки i386 предназначен для подпрограммы, _strtolower которая копирует строку символов ASCIIZ с завершающим нулем из одного места в другое, преобразуя все буквенные символы в нижний регистр. Строка копируется по одному байту (8-битный символ) за раз.
Варианты чипа
80386SX
80386SL
Важность бизнеса
AMD представила свой совместимый процессор Am386 в марте 1991 года после преодоления юридических препятствий, положив конец 4,7-летней монополии Intel на 386-совместимые процессоры. С 1991 года IBM также произвела 386 микросхем по лицензии для использования только в ПК и платах IBM.
Совместимые
Ранние проблемы
Первоначально Intel планировала дебютировать 80386 на частоте 16 МГц. Однако из-за низкой производительности вместо этого была введена частота 12,5 МГц.
Очень ранний 80386 на 12 МГц (A80386-12), до того, как была обнаружена ошибка 32-битного умножения
A80386-16 с пометкой «ТОЛЬКО 16-битное ПО» с ошибкой умножения.
Безошибочный A80386-16 с пометкой «ΣΣ»
Обновления, совместимые с контактами
Третьи стороны предложили широкий спектр обновлений для систем SX и DX. Самые популярные из них были основаны на ядре Cyrix 486DLC / SLC, которое обычно предлагало существенное улучшение скорости за счет более эффективного конвейера команд и внутреннего кэша L1 SRAM. Кэш обычно составлял 1 КБ, а иногда и 8 КБ в варианте TI. Некоторые из этих микросхем обновления (например, 486DRx2 / SRx2) продавались самими Cyrix, но чаще всего их можно было найти в наборах, предлагаемых такими специалистами по обновлению, как Kingston, Evergreen и Improve-It Technologies. Некоторые из самых быстрых модулей обновления ЦП включали в себя семейство IBM SLC / DLC (примечательное своей кэш-памятью L1 объемом 16 КБ) или даже сам Intel 486. Многие комплекты обновления 386 рекламировались как простые заменяемые компоненты, но часто требовали сложного программного обеспечения для управления кэш-памятью или удвоением часов. Частично проблема заключалась в том, что на большинстве материнских плат 386 линейка A20 полностью контролировалась материнской платой, а ЦП не знал об этом, что вызывало проблемы с ЦП с внутренними кэшами.
В целом, было очень сложно настроить обновления для получения результатов, указанных на упаковке, и обновления часто были не очень стабильными или не полностью совместимыми.
Модели и варианты
Ранние модели на 5 В
i386DX
Оригинальная версия, выпущенная в октябре 1985 года.
RapidCAD
Специально упакованный Intel 486 DX и фиктивный блок с плавающей запятой (FPU), разработанный как совместимые по выводам замены для процессора i386 и i387 FPU.
Версии для встраиваемых систем
80376
Это была встроенная версия 80386SX, которая не поддерживала реальный режим и пейджинг в MMU.
i386EX, i386EXTB и i386EXTC
3,3 В или 20 МГц при 3,0
3,6 В или 25 МГц при 4,5
3,6 В или 25 МГц при 3,0
5,5 В или 33 МГц при 4,5
i386CXSA и i386SXSA (или i386SXTA)
Прозрачный режим управления питанием, встроенные MMU и TTL-совместимые входы (только 386SXSA). Может использоваться с FPU i387SX или i387SL.
5,5 вольт (25 и 33 МГц); 4,75
i386CXSB
Моральное устаревание
Windows 95 была единственной версией из серии Windows 9x, которая официально поддерживала 386, требуя, по крайней мере, 386DX, хотя рекомендуется 486 или лучше; Windows 98 требует 486DX или выше. В Windows NT семейства, Windows NT 3.51 была последней версией с поддержкой 386.
Большое тестирование процессоров различных архитектур
Предисловие
Попытка сравнить производительность процессоров на разнородных архитектурах x86-64, e2k (Эльбрус), mips и arm.
Все тесты написаны на языке C (взяты из исходных кодов, которые я не модифицировал и не оптимизировал) и компилируются под конкретную архитектуру с использованием конкретного компилятора для данной архитектуры и тесты производятся на различных дистрибутивах операционных систем на ядре Linux. На результаты может влиять как тип так и версия компилятора, а также режим оптимизаций. Хотя даже таким способом можно примерно сравнить производительность процессоров на разных архитектурах.
P.S.: Знаю, что большинство тестов для очень старых компьютеров, но они работают везде. Что даже очень неплохо.
Типы архитектур сравниваемых процессоров
CISC (Complex instruction set computing) — архитектура, в которой небольшой набор регистров, команды различной длины, операции кодируются одной командой.
RISC (Reduced instruction set computing) — процессорная архитектура, в которой инструкции упрощены и имеют фиксированную длину (например, 32 бита), что позволяет повысить производительность. Имеет большое число регистров.
VLIW (very long instruction word) — архитектура процессоров с очень большой инструкцией. Одна инструкция содержит в себе много простых инструкций, которые могут исполняться разными блоками процессора. Всё это сильно упрощает архитектуру, но усложняет компилятор. Неэффективный код может порождать не полностью заполненные инструкции, что сильно снижает производительность программы.
Описание архитектур сравниваемых процессоров
x86-64 (ia32/x86/i386/amd64/EM64T/Intel/AMD)
x86 — CISC архитектура, созданная компанией Intel, о которой знают все. Современный вариант архитектуры пошёл со времён 32-битного процессора Intel 386. Крупные игроки: Intel, AMD и VIA (а ещё тут появился какой-то Zhaoxin).
ARM — RISC архитектура разрабатываемая компанией ARM Limited с середины 80х годов. Текущие версии 32-битных ARM ядер: armv6 (ARM1136J(F)-S), armv7 (Cortex A9, Cortex A15), armv8 (CortexA53, CortexA57, Cortex A72 и выше). Процессоры данной архитектуры широко используются в мобильных телефонах, планшетах, встраиваемых устройствах, одноплатных компьютерах. Процессоры энергоэффективные и достаточно производительные.
MIPS — RISC система команд и микропроцессорных архитектур, разработанных компанией MIPS Computer Systems. Процессоры данной архитектуры как и ARM используются в мобильных телефонах, планшетах, встраиваемых устройствах и т.д. Но почему-то больших объёмов устройств по сравнению с ARM она не достигла. Но процессоры на архитеткуре MIPS часто можно встретить в роутерах, ну и в медиа проигрывателях, а ещё она использовалась в процессоре приставки Play Station 1. Текущие реализации: 32-битная MIPS32 и 64-битная MIPS64.
E2K (Elbrus 2000/Эльбрус)
Список тестов
Dhrystone
Dhrystone — синтетический тест, который был написан Reinhold P. Weicker в 1984 году.
Данный тест не использует операции с плавающей запятой, а версия 2.1 написана так, чтобы исключить возможность сильных оптимизаций при компиляции.
Бенчмарк выдаёт результаты в VAX Dhrystones в секунду, где 1 VAX DMIPS = Dhrystones в секунду делить на 1757.
Whetstone
Whetstone — синтетический тест, который был написан Harold Curnow в 1972 году на языке Fortran.
Позже был переписан на языке C Roy Longbottom. Данный тест выдаёт результаты в MWIPS,
также промежуточные результаты в MOPS (Миллионов операций в секунду) и MFLOPS (Миллионы вещественных операций с плавающей запятой в секунду).
Данный тест производит различные подсчёты: производительность целочисленных и операций с плавающей запятой,
производительность операций с массивами, с условным оператором, производительность тригонометрических функций и функций возведения в степень, логарифмов и извлечения корня.
Whetstone MP — многопоточный вариант Whetstone.
LINPACK
LINPACK — тест, который был написан Jack Dongarra на языке Fortran в 70х годах, позже переписан на язык C.
Тест считает системы линейных уравнений, делает различные операции над двумерными (матрицами) и одномерными (векторами).
Используется реализация Linpack 100×100 с числами типа float. Реализация теста хорошо используется для оценки производительности
различных суперкомпьютеров.
Coremark
Набор тестов написанных на языке C. Создан в 2009 году Shay Gal-On из компании EEMBC
Содержит реализации таких алгоритмов: обработка связных списков (поиск и сортировка), обработка матриц (несколько матричных операций), машина состояний (определение, что входной символьный поток содержит действительные числа в десятичной записи), подсчет суммы CRC.
Memspeed
Livermore Loops
тест для суперкомпьютеров, появился в 1970, изначально содержал 14 тестов на языке Fortran. Далее тестов было увеличено до 24 в 1980’е. Производительность измеряется в Миллионах Операций Чисел с Плавающей Точкой в Секунду или MFLOPS.
тест проверяет точно вычислений в конце. Основная цель — избежать простых операций над числами, 24 теста выполняются 3 раза в цикле Do-loop и вычисляют производительность на короткими, средними и большими последовательностями чисел.
MP MFLOPS
Scimark 2
SciMark 2 — набор тестов на языке C измеряющий производительность кода встречающегося в научных и профессиональных приложениях. Содержит в себе 5 вычислительных тестов: FFT (быстрое преобразование Фурье), Gauss-Seidel relaxation (Метод Гаусса — Зейделя для решения СЛАУ), Sparse matrix-multiply (Умножение разреженных матриц), Monte Carlo integration (Интегрирование методом Монте-Карло), и LU factorization (LU-разложение).
Тестовые стенды и их процессоры
Стенды на процессорах x86 (i386) х86-64 (amd64):
Стенды на процессорах armv6 (armel), armv7 (armhf), armv8 (aarch64):
Стенды на процессорах e2k (Elbrus 2000) (v3, v4, v5):
Стенды на процессорах MIPS :
Таблица с тестовыми стендами
| Стенд | Модель процессора | Всего ядер (потоков) | Частота (МГц) | Архитектура |
|---|---|---|---|---|
| Xeon 6128 | Intel® Xeon® Gold 6128 CPU @ 3.40GHz (2 CPU) | 12 (6/12) | 3,400.00 | amd64 |
| Core i7-4700MQ | Intel® Core(TM) i7-4700MQ CPU @ 2.40GHz | 8 (4/8) | 2,400.00 | amd64 |
| Core i7-2600 | Intel® Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz | 8 (4/8) | 3,400.00 | amd64 |
| Core 2 Duo T9400 | Intel® Core(TM) 2 Duo CPU T9400 @ 2.53GHz | 2 | 2,530.00 | amd64 |
| Core i3-m330 | Intel® Core(TM) i3 CPU M 330 @ 2.13GHz | 4 (2/4) | 2,133.00 | amd64 |
| Atom Z8350 | Intel® Atom(TM) x5-Z8350 CPU @ 1.44GHz | 4 | 1,440.00 | amd64 |
| AMD A6-3650 | AMD A6-3650 APU with Radeon(tm) HD Graphics | 4 | 2,600.00 | amd64 |
| Pentium M725 | Intel® Pentium(TM) M 725 @ 1600 | 1 | 1,600.00 | i386 |
| Pentium 4 | Intel® Pentium(TM) 4 CPU | 1 | 3,066.00 | i386 |
| Pentium III | Intel® Pentium(TM) III CPU | 1 | 1,000.00 | i386 |
| AWS Graviton | Alpine AL73400 | 16 | 2,300.00 | aarch64 |
| Odroid N2 | Amlogic S922X | 6 | 1,800.00 | aarch64 |
| Odroid X2 | Samsung Exynos 4412 (armv7l) | 4 | 1,700.00 | arm |
| Orange Pi PC2 | Allwinner H5 (aarch64) | 4 | 1,152.00 | aarch64 |
| Orange Pi Win | Allwinner A64 (aarch64) | 4 | 1,344.00 | aarch64 |
| Raspberry PI 3 | Broadcom BCM2837B0 (armv8) | 4 | 1,200.00 | aarch64 |
| Raspberry PI | Broadcom BCM2835 | 1 | 700.00 | arm |
| E16C-APPROX! | Elbrus 16 [Планируемый] | 16 | 2,000.00 | e2k |
| E8C2-1550 | Elbrus 8C2 (E8C2) | 8 | 1,550.00 | e2k |
| E8C2-1200 | Elbrus 8C2 (E8C2) | 8 | 1,200.00 | e2k |
| E8C-SWTX | Elbrus 8C (E8C-SWTX) | 8 | 1,300.00 | e2k |
| E8C-E8C4 | Elbrus 8C (4 CPU) | 32 (8 x 4 cpu) | 1,300.00 | e2k |
| E2S-EL2S4 | Elbrus 4C (EL2S4) (4 CPU) | 16 (4 x 4 cpu) | 750.00 | e2k |
| E2S-PC401 | Elbrus 4C (E2S) (pc401) | 4 | 800.00 | e2k |
| MBE1C-PC | Elbrus 1C+ (MBE1C-PC) | 1 | 985.00 | e2k |
| Baikal T1 BFK | Baikal-T1 (MIPS P5600 V3.0) | 2 | 1,200.00 | mips |
Настройки компиляторов
Для всех тестов пробовались разные комбинации флагов, для того чтобы определить наилучшее значение тестов.
Результаты тестов
Dhrystone
Таблица с результатами Dhrystone в 1 поток:
| Platform | CPU | Cores | Frequency (MHz) | Architecture | Dhrystones (VAX) | Dhrystones на 1 Мгц | Относительно Core i7-2600 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Orange Pi Win | Allwinner A64 (aarch64) | 4 | 1344 | aarch64 | 2370 | 1.76 | 0.11 |
| Raspberry PI 3 | Broadcom BCM2837B0 (armv8) | 4 | 1200 | aarch64 | 2469 | 2.06 | 0.11 |
| Orange Pi PC2 | Allwinner H5 (aarch64) | 4 | 1152 | aarch64 | 2949.12 | 2.56 | 0.13 |
| Odroid N2 | Amlogic S922X | 6 | 1800 | aarch64 | 8230 | 4.57 | 0.37 |
| AWS Graviton | Alpine AL73400 | 16 | 2300 | aarch64 | 11377.63 | 4.95 | 0.52 |
| Atom Z8350 | Intel® Atom(TM) x5-Z8350 CPU @ 1.44GHz | 4 | 1440 | amd64 | 4677.3 | 3.25 | 0.21 |
| Core i3-m330 | Intel® Core(TM) i3 CPU M 330 @ 2.13GHz | 4 | 2133 | amd64 | 10919.4 | 5.12 | 0.49 |
| AMD A6-3650 | AMD A6-3650 APU with Radeon(tm) HD Graphics | 4 | 2600 | amd64 | 11455.81 | 4.41 | 0.52 |
| Core 2 Duo T9400 | Intel® Core(TM) 2 Duo CPU T9400 @ 2.53GHz | 2 | 2530 | amd64 | 13308.91 | 5.26 | 0.6 |
| Core i7-2600 | Intel® Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz | 8 | 3400 | amd64 | 22076.97 | 6.49 | 1 |
| Core i7-4700MQ | Intel® Core(TM) i7-4700MQ CPU @ 2.40GHz | 8 | 2400 | amd64 | 22987.48 | 9.58 | 1.04 |
| Xeon 6128 | Intel® Xeon® Gold 6128 CPU @ 3.40GHz (2 CPU) | 24 | 3400 | amd64 | 25195.31 | 7.41 | 1.14 |
| Raspberry PI | Broadcom BCM2835 | 1 | 700 | arm | 847 | 1.21 | 0.04 |
| Odroid X2 | Samsung Exynos 4412 (armv7l) | 4 | 1700 | arm | 4495.03 | 2.64 | 0.2 |
| E8C2 | Elbrus 8C2 (E8C2) | 8 | 1500 | e2k | 8974.78 | 5.98 | 0.41 |
| E2S-EL2S4 | Elbrus 4C [EL2S4] (4 CPU) | 16 | 750 | e2k | 3329.51 | 4.44 | 0.15 |
| E2S-PC401 | Elbrus 4C [E2S] (pc401) | 4 | 800 | e2k | 3548.8 | 4.44 | 0.16 |
| E8C2-1200 | Elbrus 8C2 (Broken 8MB Cache 1.2 GHz) | 8 | 1200 | e2k | 3554.46 | 2.96 | 0.16 |
| MBE1C-PC | Elbrus 1C+ (MBE1C-PC) | 1 | 985 | e2k | 4302.53 | 4.37 | 0.19 |
| E8C2-1550 | Elbrus 8C2 (E8C2 1550 MHz) | 8 | 1550 | e2k | 5357.45 | 3.46 | 0.24 |
| E8C-E8C4 | Elbrus 8C (4 CPU) | 32 | 1300 | e2k | 5844.82 | 4.5 | 0.26 |
| E8C-SWTX | Elbrus 8C (E8C-SWTX) | 8 | 1300 | e2k | 7779.44 | 5.98 | 0.35 |
| E16C-APPROX! | Elbrus 16 | 16 | 2000 | e2k | 11965 | 5.98 | 0.54 |
| Pentium M725 | Pentium M725 | 1 | 1600 | i386 | 1085.68 | 0.68 | 0.05 |
| Pentium III | Intel® Pentium(TM) III CPU | 1 | 1000 | i386 | 1595 | 1.6 | 0.07 |
| Pentium 4 | Intel® Pentium(TM) 4 CPU | 1 | 3066 | i386 | 4012 | 1.31 | 0.18 |
| Baikal T1 BFK | Baikal-T1 (MIPS P5600 V3.0) | 2 | 1200 | mips | 3650 | 3.04 | 0.17 |
Dhrystone, все процессоры:
Dhrystone, на 1 МГц:
Dhrystone, относительно Core i7-2600:
Здесь видно, что в тесте Dhrystone процессоры x86 заметно быстрее arm и Эльбрус процессоров. Производительность 1 ядра Эльбрус 8С (E8C) сравнима с ядром Cortex A72, если сравнивать относительно Dhrystones на 1 МГц, Эльбрус 8С чуть быстрее Atom Z8350 относительно Dhrystones на 1 МГц. Производительность Baikal T1 сравнима с ядром Arm Cortex A9. Странно себя показал Эльбрус 8СВ, который с большой частотой оказался медленнее Эльбрус 8С. В МЦСТ мне ответили, что этот экземпляр тестовый и компилятор немного не доработан под данную версию, возможно с другим экземпляром тесты окажутся гораздо лучше.
Whetstone
| Platform | CPU | Cores | Frequency (MHz) | Architecture | MWIPS | MWIPS MP | MWIPS на 1 Мгц (однопоточный) | MWIPS на 1 Мгц (многопоточный) | Относительно Core i7-2600 | Относительно Core i7-2600 (mp) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Orange Pi Win | Allwinner A64 (aarch64) | 4 | 1344 | aarch64 | 700.6 | 1854 | 0.52 | 1.38 | 0.12 | 0.06 |
| Orange Pi PC2 | Allwinner H5 (aarch64) | 4 | 1152 | aarch64 | 980.26 | 3798 | 0.85 | 3.3 | 0.17 | 0.12 |
| Raspberry PI 3 | Broadcom BCM2837B0 (armv8) | 4 | 1200 | aarch64 | 997.2 | 2779.8 | 0.83 | 2.32 | 0.17 | 0.09 |
| Odroid N2 | Amlogic S922X | 6 | 1800 | aarch64 | 2136.98 | 9931 | 1.19 | 5.52 | 0.37 | 0.32 |
| AWS Graviton | Alpine AL73400 | 16 | 2300 | aarch64 | 2851.8 | 44741 | 1.24 | 19.45 | 0.5 | 1.43 |
| Atom Z8350 | Intel® Atom(TM) x5-Z8350 CPU @ 1.44GHz | 4 | 1440 | amd64 | 2085.24 | 6636 | 1.45 | 4.61 | 0.36 | 0.21 |
| Core i3-m330 | Intel® Core(TM) i3 CPU M 330 @ 2.13GHz | 4 | 2133 | amd64 | 2824.97 | 8837 | 1.32 | 4.14 | 0.49 | 0.28 |
| Core 2 Duo T9400 | Intel® Core(TM) 2 Duo CPU T9400 @ 2.53GHz | 2 | 2530 | amd64 | 2910.33 | 5195 | 1.15 | 2.05 | 0.51 | 0.17 |
| AMD A6-3650 | AMD A6-3650 APU with Radeon(tm) HD Graphics | 4 | 2600 | amd64 | 3718.16 | 12113 | 1.43 | 4.66 | 0.65 | 0.39 |
| Core i7-4700MQ | Intel® Core(TM) i7-4700MQ CPU @ 2.40GHz | 8 | 2400 | amd64 | 5326.9 | 35234 | 2.22 | 14.68 | 0.93 | 1.13 |
| Core i7-2600 | Intel® Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz | 8 | 3400 | amd64 | 5729.52 | 31319 | 1.69 | 9.21 | 1 | 1 |
| Xeon 6128 | Intel® Xeon® Gold 6128 CPU @ 3.40GHz (2 CPU) | 24 | 3400 | amd64 | 5850.41 | 123854 | 1.72 | 36.43 | 1.02 | 3.95 |
| Raspberry PI | Broadcom BCM2835 | 1 | 700 | arm | 270.5 | 270.5 | 0.39 | 0.39 | 0.05 | 0.01 |
| Odroid X2 | Samsung Exynos 4412 (armv7l) | 4 | 1700 | arm | 1305.16 | 4291 | 0.77 | 2.52 | 0.23 | 0.14 |
| E2S-PC401 | Elbrus 4C [E2S] (pc401) | 4 | 800 | e2k | 938.12 | 2455 | 1.17 | 3.07 | 0.16 | 0.08 |
| E2S-EL2S4 | Elbrus 4C [EL2S4] (4 CPU) | 16 | 750 | e2k | 970.8 | 15790 | 1.29 | 21.05 | 0.17 | 0.5 |
| MBE1C-PC | Elbrus 1C+ (MBE1C-PC) | 1 | 985 | e2k | 1277.55 | 1312 | 1.3 | 1.33 | 0.22 | 0.04 |
| E8C-SWTX | Elbrus 8C (E8C-SWTX) | 8 | 1300 | e2k | 1748.37 | 13818 | 1.34 | 10.63 | 0.31 | 0.44 |
| E8C2-1200 | Elbrus 8C2 (Broken 8MB Cache 1.2 GHz) | 8 | 1200 | e2k | 1545.92 | 12420 | 1.29 | 10.35 | 0.27 | 0.4 |
| E8C-E8C4 | Elbrus 8C (4 CPU) | 32 | 1300 | e2k | 1647.51 | 53563 | 1.27 | 41.2 | 0.29 | 1.71 |
| E8C2-1550 | Elbrus 8C2 (E8C2 1550 MHz) | 8 | 1550 | e2k | 1703.75 | 14571.94 | 1.1 | 9.4 | 0.3 | 0.47 |
| E8C2 | Elbrus 8C2 (E8C2) | 8 | 1500 | e2k | 2037.62 | 16194 | 1.36 | 10.8 | 0.36 | 0.52 |
| E16C-APPROX! | Elbrus 16 | 16 | 2000 | e2k | 2717 | 43184 | 1.36 | 21.59 | 0.47 | 1.38 |
| Pentium M725 | Pentium M725 | 1 | 1600 | i386 | 506.94 | 506.94 | 0.32 | 0.32 | 0.09 | 0.02 |
| Pentium III | Intel® Pentium(TM) III CPU | 1 | 1000 | i386 | 816 | 816 | 0.82 | 0.82 | 0.14 | 0.03 |
| Pentium 4 | Intel® Pentium(TM) 4 CPU | 1 | 3066 | i386 | 1119 | 1119 | 0.36 | 0.36 | 0.2 | 0.04 |
| Baikal T1 BFK | Baikal-T1 (MIPS P5600 V3.0) | 2 | 1200 | mips | 613.5 | 1227 | 0.51 | 1.02 | 0.11 | 0.04 |
Whetstone Single Precision, все процессоры
Whetstone Single Precision, многопоточные результаты
Whetstone Single Precision, на 1 МГц
Whetstone Single Precision, многопоточные результаты, на 1 МГц
Whetstone Single Precision, относительно Core i7-2600
Whetstone Single Precision, многопоточные результаты, относительно Core i7-2600
Мы видим, что процессоры ARM v7 на архитектуре ядра Cortex A9 сопоставимы с процессорами Pentium III, если сравнивать частоту на 1 Мгц.
Далее, процессоры ARM v8 на архитектуре ядра Cortex A72 сравнимы с процессорами Core 2 Duo T9400 на 1 ядро и 1 МГц, но немного не дотягивают
до Atom Z8350. А ещё очень хорошо видно, что архитектура процессора Pentium 4 (NetBurst) была очень слабой и чтобы им быть более
менее производительными, нужно было иметь высокую частоту (Pentium III был более производительным на 1 МГц).
Все процессоры Эльбрус сопоставимы с Core 2 Duo T9400 на 1 ядро и относительно 1 МГц и ARM v7 Cortex A72, что уже лучше.
Whetstone: разные рантаймы и языки программирования
| Platform | CPU | Cores | Frequency (MHz) | Architecture | MWIPS | MWIPS MP | MWIPS mono | MWIPS netcore | MWIPS java | MWIPS js |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Orange Pi Win | Allwinner A64 (aarch64) | 4 | 1344 | aarch64 | 700.6 | 1854 | 359 | 102.18 | ||
| Orange Pi PC2 | Allwinner H5 (aarch64) | 4 | 1152 | aarch64 | 980.26 | 3798 | 349.357 | 400.242 | 172.81 | |
| Raspberry PI 3 | Broadcom BCM2837B0 (armv8) | 4 | 1200 | aarch64 | 997.2 | 2779.8 | 183.43 | |||
| Core 2 Duo T9400 | Intel® Core(TM) 2 Duo CPU T9400 @ 2.53GHz | 2 | 2530 | amd64 | 2910.33 | 5195 | 1565.27 | 1992.405 | ||
| AMD A6-3650 | AMD A6-3650 APU with Radeon(tm) HD Graphics | 4 | 2600 | amd64 | 3718.16 | 12113 | 1607.52 | 1823.615 | 2127.9 | 2098.08 |
| Core i7-2600 | Intel® Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz | 8 | 3400 | amd64 | 5729.52 | 31319 | 2751.545 | 3262.258 | ||
| Odroid X2 | Samsung Exynos 4412 (armv7l) | 4 | 1700 | arm | 1305.16 | 4291 | 256.837 | 650.114 | ||
| MBE1C-PC | Elbrus 1C+ (MBE1C-PC) | 1 | 985 | e2k | 1277.55 | 1312 | 388.324 | 390.89 | ||
| E8C-SWTX | Elbrus 8C (E8C-SWTX) | 8 | 1300 | e2k | 1517.62 | 12980 | 522.988 | 1036.59 | 35.3 | |
| E8C-E8C4 | Elbrus 8C (4 CPU) | 32 | 1300 | e2k | 1647.51 | 53563 | 521.697 | 1022.26 | 35.1 |
LINPACK 100×100 DP (однопоточный)
Существуют LINPACK 1000×1000, High Performance LINPACK, LINPACK 100×100.
Но был выбран LINPACK 100×100 DP, почему? Причина проста: данный тест легко собирается на разных архитектурах и время тестирования очень небольшое.
И тут сразу переходим к результатам тестирования:
| Platform | CPU | Cores | Frequency (MHz) | Architecture | Linpack | На 1 Мгц | Относительно Core i7-2600 (однопоточный) | Относительно Core i7-2600 (1 Мгц) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AMD A6-3650 | AMD A6-3650 APU with Radeon(tm) HD Graphics | 4 | 2600 | amd64 | 1750.03 | 0.67 | 1.71 | 0.95 |
| Atom Z8350 | Intel® Atom(TM) x5-Z8350 CPU @ 1.44GHz | 4 | 1440 | amd64 | 1021.44 | 0.71 | 1 | 1 |
| AWS Graviton | Alpine AL73400 | 16 | 2300 | aarch64 | 1548.65 | 0.67 | 1.52 | 0.95 |
| Baikal T1 BFK | Baikal-T1 (MIPS P5600 V3.0) | 2 | 1200 | mips | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Core 2 Duo T9400 | Intel® Core(TM) 2 Duo CPU T9400 @ 2.53GHz | 2 | 2530 | amd64 | 1816.02 | 0.72 | 1.78 | 1.01 |
| Core i3-m330 | Intel® Core(TM) i3 CPU M 330 @ 2.13GHz | 4 | 2133 | amd64 | 2155.62 | 1.01 | 2.11 | 1.42 |
| Core i7-2600 | Intel® Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz | 8 | 3400 | amd64 | 4302.89 | 1.27 | 4.21 | 1.78 |
| Core i7-4700MQ | Intel® Core(TM) i7-4700MQ CPU @ 2.40GHz | 8 | 2400 | amd64 | 4915.84 | 2.05 | 4.81 | 2.89 |
| E16C-APPROX! | Elbrus 16 | 16 | 2000 | e2k | 1675.41538461538 | 0.84 | 1.64 | 1.18 |
| E2S-EL2S4 | Elbrus 4C [EL2S4] (4 CPU) | 16 | 750 | e2k | 632.51 | 0.84 | 0.62 | 1.19 |
| E2S-PC401 | Elbrus 4C [E2S] (pc401) | 4 | 800 | e2k | 674.677333333333 | 0.84 | 0.66 | 1.19 |
| E8C2 | Elbrus 8C2 (E8C2) | 8 | 1500 | e2k | 1257.2375 | 0.84 | 1.23 | 1.18 |
| E8C2-1200 | Elbrus 8C2 (Broken 8MB Cache 1.2 GHz) | 8 | 1200 | e2k | 1005.79 | 0.84 | 0.98 | 1.18 |
| E8C2-1550 | Elbrus 8C2 (E8C2 1550 MHz) | 8 | 1550 | e2k | 1269.79 | 0.82 | 1.24 | 1.15 |
| E8C-E8C4 | Elbrus 8C (4 CPU) | 32 | 1300 | e2k | 1089.02 | 0.84 | 1.07 | 1.18 |
| E8C-SWTX | Elbrus 8C (E8C-SWTX) | 8 | 1300 | e2k | 1075.27 | 0.83 | 1.05 | 1.17 |
| MBE1C-PC | Elbrus 1C+ (MBE1C-PC) | 1 | 985 | e2k | 814.76 | 0.83 | 0.8 | 1.17 |
| Odroid N2 | Amlogic S922X | 6 | 1800 | aarch64 | 845.09 | 0.47 | 0.83 | 0.66 |
| Odroid X2 | Samsung Exynos 4412 (armv7l) | 4 | 1700 | arm | 268.73 | 0.16 | 0.26 | 0.22 |
| Orange Pi PC2 | Allwinner H5 (aarch64) | 4 | 1152 | aarch64 | 163.44 | 0.14 | 0.16 | 0.2 |
| Orange Pi Win | Allwinner A64 (aarch64) | 4 | 1344 | aarch64 | 174.04 | 0.13 | 0.17 | 0.18 |
| Pentium 4 | Intel® Pentium(TM) 4 CPU | 1 | 3066 | i386 | 840.27 | 0.27 | 0.82 | 0.39 |
| Pentium III | Intel® Pentium(TM) III CPU | 1 | 1000 | i386 | 316.67 | 0.32 | 0.31 | 0.45 |
| Pentium M725 | Pentium M725 | 1 | 1600 | i386 | 338.82 | 0.21 | 0.33 | 0.3 |
| Raspberry PI | Broadcom BCM2835 | 1 | 700 | arm | 42 | 0.06 | 0.04 | 0.08 |
| Raspberry PI 3 | Broadcom BCM2837B0 (armv8) | 4 | 1200 | aarch64 | 180 | 0.15 | 0.18 | 0.21 |
| Xeon 6128 | Intel® Xeon® Gold 6128 CPU @ 3.40GHz (2 CPU) | 24 | 3400 | amd64 | 6105.95 | 1.8 | 5.98 | 2.53 |
LINPACK 100×100 Double Precision, все процессоры
LINPACK 100×100 Double Precision, на 1 МГц
LINPACK 100×100 Double Precision, относительно Core i7-2600
Cнова сравним Mflops’ы на 1 МГц на 1 ядро.
Ядра ARM v7 Cortex A9 (Odroid X2), ARM v8 Cortex A53 (Raspberry PI 3, Orange Pi Win, Orange Pi PC2 ) показывают слабый результат, даже слабее Pentium III, что даже кажется немного странным. Ядра ARM v8 Cortex A72 (Odroid N2, AWS Graviton [Alpine AL73400]) держатся почти на уровне Core 2 Duo T9400 и Atom Z8350 и это отлично.
Эльбрусы E2K (Все модели: E1C+, E4C, E8C1, E8C2 ) показывают одинаковый результат и сильно обгоняют ARM процессоры, даже ядра Cortex A72, но проигрывают в 1,5 — 2 раза современным процессорам Intel, хотя они обгоняют AMD A6-3650 и Core 2 Duo T9400. Эльбрусам не хватает высокой тактовой частоты, чтобы приблизиться к процессорам Intel.
Coremark
| Platform | CPU | Cores | Frequency (MHz) | Architecture | Coremark (однопоточный) | Coremark (многопоточный) | Coremark на 1 Мгц (однопоточный) | Coremark на 1 Мгц (многопоточный) | Относительно Core i7-2600 (однопоточный) | Относительно Core i7-2600 (многопоточный) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AWS Graviton | Alpine AL73400 | 16 | 2300 | aarch64 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Odroid N2 | Amlogic S922X | 6 | 1800 | aarch64 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Orange Pi Win | Allwinner A64 (aarch64) | 4 | 1344 | aarch64 | 3840.98 | 15370.82 | 2.86 | 11.44 | 0.17 | 0.13 |
| Raspberry PI 3 | Broadcom BCM2837B0 (armv8) | 4 | 1200 | aarch64 | 3841 | 15363.93 | 3.2 | 12.8 | 0.17 | 0.13 |
| Orange Pi PC2 | Allwinner H5 (aarch64) | 4 | 1152 | aarch64 | 3869.72 | 14901.28 | 3.36 | 12.94 | 0.17 | 0.12 |
| Atom Z8350 | Intel® Atom(TM) x5-Z8350 CPU @ 1.44GHz | 4 | 1440 | amd64 | 6893.09 | 23814.68 | 4.79 | 16.54 | 0.3 | 0.2 |
| Core i3-m330 | Intel® Core(TM) i3 CPU M 330 @ 2.13GHz | 4 | 2133 | amd64 | 9980.95 | 24252.71 | 4.68 | 11.37 | 0.44 | 0.2 |
| AMD A6-3650 | AMD A6-3650 APU with Radeon(tm) HD Graphics | 4 | 2600 | amd64 | 11810.56 | 41666.67 | 4.54 | 16.03 | 0.52 | 0.35 |
| Core 2 Duo T9400 | Intel® Core(TM) 2 Duo CPU T9400 @ 2.53GHz | 2 | 2530 | amd64 | 12481.28 | 23950.66 | 4.93 | 9.47 | 0.55 | 0.2 |
| Core i7-2600 | Intel® Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz | 8 | 3400 | amd64 | 22692.89 | 119670.91 | 6.67 | 35.2 | 1 | 1 |
| Core i7-4700MQ | Intel® Core(TM) i7-4700MQ CPU @ 2.40GHz | 8 | 2400 | amd64 | 24295.43 | 123260.23 | 10.12 | 51.36 | 1.07 | 1.03 |
| Xeon 6128 | Intel® Xeon® Gold 6128 CPU @ 3.40GHz (2 CPU) | 24 | 3400 | amd64 | 28210.73 | 670625.22 | 8.3 | 197.24 | 1.24 | 5.6 |
| Raspberry PI | Broadcom BCM2835 | 1 | 700 | arm | 1303.78 | 1303.78 | 1.86 | 1.86 | 0.06 | 0.01 |
| Odroid X2 | Samsung Exynos 4412 (armv7l) | 4 | 1700 | arm | 6109.07 | 24162.55 | 3.59 | 14.21 | 0.27 | 0.2 |
| E2S-EL2S4 | Elbrus 4C [EL2S4] (4 CPU) | 16 | 750 | e2k | 2216.48 | 34457.87 | 2.96 | 45.94 | 0.1 | 0.29 |
| E2S-PC401 | Elbrus 4C [E2S] (pc401) | 4 | 800 | e2k | 2364.24 | 36755.06 | 2.96 | 45.94 | 0.1 | 0.31 |
| MBE1C-PC | Elbrus 1C+ (MBE1C-PC) | 1 | 985 | e2k | 2901.49 | 2848.32 | 2.95 | 2.89 | 0.13 | 0.02 |
| E8C2-1200 | Elbrus 8C2 (Broken 8MB Cache 1.2 GHz) | 8 | 1200 | e2k | 3413.36 | 26396.83 | 2.84 | 22 | 0.15 | 0.22 |
| E8C-SWTX | Elbrus 8C (E8C-SWTX) | 8 | 1300 | e2k | 3711 | 28846.15 | 2.85 | 22.19 | 0.16 | 0.24 |
| E8C-E8C4 | Elbrus 8C (4 CPU) | 32 | 1300 | e2k | 3813.64 | 117885.43 | 2.93 | 90.68 | 0.17 | 0.99 |
| E8C2 | Elbrus 8C2 (E8C2) | 8 | 1500 | e2k | 4266.7 | 33165.69 | 2.84 | 22.11 | 0.19 | 0.28 |
| E8C2-1550 | Elbrus 8C2 (E8C2 1550 MHz) | 8 | 1550 | e2k | 4359.51 | 34485.24 | 2.81 | 22.25 | 0.19 | 0.29 |
| E16C-APPROX! | Elbrus 16 | 16 | 2000 | e2k | 5625.18 | 88994.16 | 2.81 | 44.5 | 0.25 | 0.74 |
| Pentium M725 | Pentium M725 | 1 | 1600 | i386 | 2018.44 | 2018.44 | 1.26 | 1.26 | 0.09 | 0.02 |
| Pentium III | Intel® Pentium(TM) III CPU | 1 | 1000 | i386 | 2246.57 | 2246.57 | 2.25 | 2.25 | 0.1 | 0.02 |
| Pentium 4 | Intel® Pentium(TM) 4 CPU | 1 | 3066 | i386 | 5941.45 | 5941.45 | 1.94 | 1.94 | 0.26 | 0.05 |
| Baikal T1 | Baikal-T1 (MIPS P5600 V3.0) | 2 | 1200 | mips | 6182 | 12364 | 5.15 | 10.3 | 0.27 | 0.1 |
Coremark, однопоточные результаты, все процессоры
Coremark, многопоточные результаты, все процессоры
Coremark, однопоточные результаты, на 1 МГц
Coremark, многопоточные результаты, на 1 МГц
Coremark, однопоточные результаты, относительно Core i7-2600
Coremark, многопоточные результаты, относительно Core i7-2600
В этом тесте ядра Эльбрус на 1 МГц оказываются немного слабее ядер ARM (Cortex A9, Cortex A53) и в 3 раза слабее современных ядер Intel (Core i7-2600 ),
ядра ARM (Cortex A9, Cortex A53) почти что на уровне Atom Z8350, Core 2 Duo T9400 и AMD A6-3650. Процессор Baikal T1 немного обгоняет Atom Z8350, Core 2 Duo T9400 и AMD A6-3650,
а в реальных частотах он на уровне Atom Z8350.
Memspeed (однопоточный)
| Platform | CPU | Cores | Frequency (MHz) | Architecture | 16 KB, x[m]=x[m]+s*y[m] Sngl | 512 KB, x[m]=x[m]+s*y[m] Sngl | 8192 KB, x[m]=x[m]+s*y[m] Sngl | 16 KB, x[m]=x[m]+y[m] Sngl | 512 KB, x[m]=x[m]+y[m] Sngl | 8192 KB, x[m]=x[m]+y[m] Sngl | 16 KB, x[m]=y[m] Sngl | 512 KB, x[m]=y[m] Sngl | 8192 KB, x[m]=y[m] Sngl |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Orange Pi PC2 | Allwinner H5 (aarch64) | 4 | 1152 | aarch64 | 1311 | 1224 | 1039 | 2872 | 1179 | 1009 | 4902 | 2284 | 1261 |
| Raspberry PI 3 | Broadcom BCM2837B0 (armv8) | 4 | 1200 | aarch64 | 1324 | 1598 | 1019 | 2240 | 1906 | 954 | 3136 | 2783 | 871 |
| Orange Pi Win | Allwinner A64 (aarch64) | 4 | 1344 | aarch64 | 1598 | 1752 | 1019 | 2771 | 1787 | 1028 | 3483 | 3146 | 1374 |
| Odroid N2 | Amlogic S922X | 6 | 1800 | aarch64 | 8452 | 8214 | 3888 | 9876 | 8463 | 3966 | 8261 | 7260 | 3582 |
| AWS Graviton | Alpine AL73400 | 16 | 2300 | aarch64 | 21353 | 17418 | 7336 | 7344 | 18328 | 21796 | 12118 | 12120 | 4422 |
| Atom Z8350 | Intel® Atom(TM) x5-Z8350 CPU @ 1.44GHz | 4 | 1440 | amd64 | 17395 | 14596 | 5208 | 17415 | 14356 | 5219 | 10075 | 5598 | 1365 |
| Core 2 Duo T9400 | Intel® Core(TM) 2 Duo CPU T9400 @ 2.53GHz | 2 | 2530 | amd64 | 20403 | 14189 | 8249 | 18113 | 9344 | 8153 | 3232 | 5196 | 2131 |
| Core i3-m330 | Intel® Core(TM) i3 CPU M 330 @ 2.13GHz | 4 | 2133 | amd64 | 22267 | 12837 | 4636 | 22396 | 13193 | 4996 | 10774 | 8340 | 2387 |
| AMD A6-3650 | AMD A6-3650 APU with Radeon(tm) HD Graphics | 4 | 2600 | amd64 | 40906 | 37749 | 8578 | 40988 | 36529 | 8523 | 13655 | 9154 | 2154 |
| Core i7-4700MQ | Intel® Core(TM) i7-4700MQ CPU @ 2.40GHz | 8 | 2400 | amd64 | 52992 | 29816 | 17618 | 59299 | 30982 | 18371 | 40254 | 16127 | 9605 |
| Xeon 6128 | Intel® Xeon® Gold 6128 CPU @ 3.40GHz (2 CPU) | 24 | 3400 | amd64 | 57653 | 51351 | 26334 | 57982 | 52292 | 26638 | 45452 | 37370 | 13360 |
| Core i7-2600 | Intel® Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz | 8 | 3400 | amd64 | 75172 | 53366 | 32794 | 75334 | 54605 | 32432 | 26348 | 16541 | 8317 |
| Raspberry PI | Broadcom BCM2835 | 1 | 700 | arm | 127 | 127 | 127 | 731 | 127 | 127 | 426 | 111 | 111 |
| Odroid X2 | Samsung Exynos 4412 (armv7l) | 4 | 1700 | arm | 2364 | 1464 | 1261 | 2543 | 1472 | 1271 | 3856 | 1324 | 627 |
| E16C-APPROX! | Elbrus 16 | 16 | 2000 | e2k | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| MBE1C-PC | Elbrus 1C+ (MBE1C-PC) | 1 | 985 | e2k | 13327 | 31305 | 5856 | 10999 | 11421 | 9663 | 5073 | 10442 | 1163 |
| E2S-EL2S4 | Elbrus 4C [EL2S4] (4 CPU) | 16 | 750 | e2k | 21463 | 22714 | 7975 | 20662 | 23032 | 7809 | 10535 | 11483 | 4263 |
| E2S-PC401 | Elbrus 4C [E2S] (pc401) | 4 | 800 | e2k | 22896 | 22106 | 8491 | 10053 | 6591 | 2092 | 8415 | 6145 | 1468 |
| E8C2-1200 | Elbrus 8C2 (Broken 8MB Cache 1.2 GHz) | 8 | 1200 | e2k | 34626 | 34168 | 28890 | 30016 | 34232 | 28920 | 16709 | 18654 | 17513 |
| E8C-E8C4 | Elbrus 8C (4 CPU) | 32 | 1300 | e2k | 37065 | 27882 | 23315 | 35758 | 27681 | 23172 | 18273 | 16898 | 13798 |
| E8C-SWTX | Elbrus 8C (E8C-SWTX) | 8 | 1300 | e2k | 37092 | 29195 | 24130 | 37806 | 29193 | 24114 | 19096 | 17431 | 14045 |
| E8C2 | Elbrus 8C2 (E8C2) | 8 | 1500 | e2k | 41032 | 41708 | 33881 | 19815 | 12399 | 9617 | 6124 | 4376 | 3318 |
| E8C2-1550 | Elbrus 8C2 (E8C2 1550 MHz) | 8 | 1550 | e2k | 44195 | 41990 | 36299 | 39990 | 42034 | 36355 | 21901 | 23589 | 21518 |
| Pentium 4 | Intel® Pentium(TM) 4 CPU | 1 | 3066 | i386 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Pentium III | Intel® Pentium(TM) III CPU | 1 | 1000 | i386 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Pentium M725 | Pentium M725 | 1 | 1600 | i386 | 1915 | 1530 | 844 | 2348 | 1670 | 850 | 1866 | 1145 | 420 |
| Baikal T1 BFK | Baikal-T1 (MIPS P5600 V3.0) | 2 | 1200 | mips | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Memspeed, Умножение-сложение с присвоением, все процессоры
Memspeed, Сложение с присвоением, все процессоры
Memspeed, Присвоение, все процессоры
Как мы знаем, на скорость работы с памятью играют частота работы с памятью, размеры кеша и латентность.
Процессоры ARM (Cortex A9, Cortex A53) имеют медленную подсистему памяти, AWS Graviton обгоняет их в несколько раз (что и логично, так как это серверный процессор).
Процессоры Эльбрус немного отстают от современных процессоров Intel так как имеют намного меньшую тактовую частоту (в 3 раза). Также можно заметить что процессор Эльбрус 8СВ немного быстрее
процессора Эльбрус 8С за счёт того, что используется память DDR4-2400.
MP MFLOPS
Примеры операций, которые выполняет данный тест:
| Platform | CPU | Cores | Frequency (MHz) | Architecture | 2 ops/w – 102400 4B words | 2 ops/w – 1024000 4B words | 2 ops/w – 10240000 4B words | 8 ops/w – 102400 4B words | 8 ops/w – 1024000 4B words | 8 ops/w – 10240000 4B words | 32 ops/w – 102400 4B words | 32 ops/w – 1024000 4B words | 32 ops/w – 10240000 4B words | Geom Mean | Relative geom mean |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Atom Z8350 | Intel® Atom(TM) x5-Z8350 CPU @ 1.44GHz | 4 | 1440 | amd64 | 5725 | 1303 | 1052 | 11934 | 5077 | 4204 | 10665 | 10456 | 10419 | 5097.15 | 0.58 |
| Core 2 Duo T9400 | Intel® Core(TM) 2 Duo CPU T9400 @ 2.53GHz | 2 | 2530 | amd64 | 6614 | 6501 | 949 | 16025 | 16043 | 3813 | 24236 | 24129 | 13724 | 8813.97 | 1 |
| Core i3-m330 | Intel® Core(TM) i3 CPU M 330 @ 2.13GHz | 4 | 2133 | amd64 | 7256 | 3089 | 2177 | 22321 | 12217 | 8613 | 25115 | 23494 | 17535 | 10191.13 | 1.16 |
| AMD A6-3650 | AMD A6-3650 APU with Radeon(tm) HD Graphics | 4 | 2600 | amd64 | 16325 | 4294 | 2226 | 31623 | 17883 | 8640 | 42202 | 34047 | 26819 | 14558.51 | 1.65 |
| Core i7-2600 | Intel® Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz | 8 | 3400 | amd64 | 43309 | 35180 | 4454 | 83624 | 84536 | 17643 | 81936 | 82606 | 68539 | 41836.45 | 4.75 |
| Core i7-4700MQ | Intel® Core(TM) i7-4700MQ CPU @ 2.40GHz | 8 | 2400 | amd64 | 44608 | 39682 | 4836 | 81235 | 80026 | 19272 | 77071 | 77474 | 72623 | 42630.84 | 4.84 |
| Xeon 6128 | Intel® Xeon® Gold 6128 CPU @ 3.40GHz (2 CPU) | 24 | 3400 | amd64 | 120605 | 141059 | 104776 | 274886 | 306624 | 283395 | 329607 | 343556 | 339301 | 227553.87 | 25.82 |
| Orange Pi Win | Allwinner A64 (aarch64) | 4 | 1344 | arm | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Raspberry PI | Broadcom BCM2835 | 1 | 700 | arm | 44 | 43 | 31 | 96 | 88 | 79.5 | 192 | 176 | 159 | 84.15 | 0.01 |
| Raspberry PI 3 | Broadcom BCM2837B0 (armv8) | 4 | 1200 | arm | 1375 | 441 | 435 | 4621 | 1699 | 1737 | 2081 | 2131 | 2141 | 1480.41 | 0.17 |
| Odroid X2 | Samsung Exynos 4412 (armv7l) | 4 | 1700 | arm | 893 | 598 | 620 | 2077 | 1987 | 2015 | 3276 | 3230 | 3224 | 1656.53 | 0.19 |
| Orange Pi PC2 | Allwinner H5 (aarch64) | 4 | 1152 | arm | 2737 | 482 | 475 | 6597 | 1909 | 1896 | 6033 | 5797 | 5826 | 2438.51 | 0.28 |
| Odroid N2 | Amlogic S922X | 6 | 1800 | arm | 9859 | 1360 | 1328 | 23657 | 5398 | 5318 | 21407 | 18311 | 18102 | 7612.03 | 0.86 |
| AWS Graviton | Alpine AL73400 | 16 | 2300 | arm | 61397 | 47660 | 5169 | 90387 | 94494 | 20880 | 113635 | 117449 | 81767 | 52331.76 | 5.94 |
| MBE1C-PC | Elbrus 1C+ (MBE1C-PC) | 1 | 985 | e2k | 7804 | 2103 | 2089 | 10453 | 7041 | 7003 | 15676 | 15626 | 15641 | 7414.24 | 0.84 |
| E2S-PC401 | Elbrus 4C [E2S] (pc401) | 4 | 800 | e2k | 16319 | 17495 | 2998 | 22592 | 17738 | 12125 | 35782 | 35757 | 24169 | 17153.89 | 1.95 |
| E2S-EL2S4 | Elbrus 4C [EL2S4] (4 CPU) | 16 | 750 | e2k | 55325 | 81983 | 3706 | 100732 | 121570 | 16075 | 116234 | 133304 | 58729 | 52463.62 | 5.95 |
| E8C-SWTX | Elbrus 8C (E8C-SWTX) | 8 | 1300 | e2k | 46965 | 65423 | 4505 | 98423 | 93145 | 17994 | 146865 | 160334 | 68001 | 53607.67 | 6.08 |
| E8C2-1200 | Elbrus 8C2 (Broken 8MB Cache 1.2 GHz) | 8 | 1200 | e2k | 53065 | 72849 | 9159 | 141270 | 197423 | 36293 | 272517 | 302580 | 136836 | 90429.35 | 10.26 |
| E8C2 | Elbrus 8C2 (E8C2) | 8 | 1500 | e2k | 78414.1935483871 | 87892.2580645161 | 8612.90322580645 | 236270.322580645 | 209708.709677419 | 35186.1290322581 | 319533.870967742 | 325615.161290323 | 136266.774193548 | 104351.91 | 11.84 |
| E8C2-1550 | Elbrus 8C2 (E8C2 1550 MHz) | 8 | 1550 | e2k | 81028 | 90822 | 8900 | 244146 | 216699 | 36359 | 330185 | 336469 | 140809 | 107830.3 | 12.23 |
| E8C-E8C4 | Elbrus 8C (4 CPU) | 32 | 1300 | e2k | 134841 | 121759 | 116454 | 193019 | 279431 | 279598 | 402357 | 461200 | 378806 | 233035.8 | 26.44 |
| E16C-APPROX! | Elbrus 16 | 16 | 2000 | e2k | 209104.516129032 | 234379.35483871 | 22967.7419354839 | 630054.193548387 | 559223.225806452 | 93829.6774193548 | 852090.322580645 | 868307.096774194 | 363378.064516129 | 278271.75 | 31.57 |
| Pentium III | Intel® Pentium(TM) III CPU | 1 | 1000 | i386 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Pentium M725 | Pentium M725 | 1 | 1600 | i386 | 309 | 304 | 243 | 309 | 304 | 243 | 408 | 409 | 406 | 320.12 | 0.04 |
| Pentium 4 | Intel® Pentium(TM) 4 CPU | 1 | 3066 | i386 | 355.81 | 360.64 | 328.44 | 1344.35 | 1315.37 | 1230.04 | 1867.6 | 1872.43 | 1875.65 | 945.04 | 0.11 |
| Baikal T1 BFK | Baikal-T1 (MIPS P5600 V3.0) | 2 | 1200 | mips | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
MP MFLOPS, все процессоры, 2 ops/w
MP MFLOPS, все процессоры, 8 ops/w
MP MFLOPS, все процессоры, 32 ops/w
MP MFLOPS, все процессоры, относительно Core i7-2600
MP MFLOPS, все процессоры, максимальные MFLOPS
Вот здесь процессоры Эльбрус показывают свою превосходство над всеми другими архитектурами: способность выполнять большое число операций за такт (архитектура VLIW).
Процессор 8СВ набирает 378 ГФлопс (Теоретически 576) на 32х операциях. Core i7-2600 — 82.6 ГФлопс.
Процессоры на ARM выдают всего 23.7 ГФлопс (Для Cortex A72, Odroid N2), AWS Graviton — 117 ГФлопс, за счёт 16ти ядер.
Scimark 2 (однопоточный)
| Platform | Composite Score | FFT | SOR | MonteCarlo | Sparse matmult | LU | CPU | Cores | Frequency (MHz) | На 1 Мгц | Относительно Core i7-2600 (однопоточный) | Относительно Core i7-2600 (1 Мгц) | Architecture |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Orange Pi Win | 169.22 | 150.49 | 276.78 | 76.72 | 166.98 | 175.11 | Allwinner A64 (aarch64) | 4 | 1344 | 0.13 | 0.33 | 0.36 | aarch64 |
| Orange Pi PC2 | 191.59 | 147.36 | 283.1 | 64.07 | 185.46 | 277.94 | Allwinner H5 (aarch64) | 4 | 1152 | 0.17 | 0.38 | 0.47 | aarch64 |
| Atom Z8350 | 509.44 | 267.6 | 719.12 | 178.04 | 497.19 | 885.27 | Intel® Atom(TM) x5-Z8350 CPU @ 1.44GHz | 4 | 1440 | 0.35 | 1 | 1 | amd64 |
| Core i3-m330 | 1002.61 | 759.27 | 967.15 | 290.85 | 933.71 | 2062.08 | Intel® Core(TM) i3 CPU M 330 @ 2.13GHz | 4 | 2133 | 0.47 | 1.97 | 1.33 | amd64 |
| AMD A6-3650 | 1028.44 | 775.83 | 989.81 | 344.97 | 1272.17 | 1759.44 | AMD A6-3650 APU with Radeon(tm) HD Graphics | 4 | 2600 | 0.4 | 2.02 | 1.12 | amd64 |
| Core 2 Duo T9400 | 1051.93 | 720.56 | 1201.02 | 307.36 | 1119.72 | 1911 | Intel® Core(TM) 2 Duo CPU T9400 @ 2.53GHz | 2 | 2530 | 0.42 | 2.06 | 1.18 | amd64 |
| Core i7-2600 | 1800 | 1517.97 | 1636.33 | 515.34 | 1981.74 | 3348.64 | Intel® Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz | 8 | 3400 | 0.53 | 3.53 | 1.5 | amd64 |
| Core i7-4700MQ | 2071.26 | 1693.12 | 1599.69 | 568.17 | 2148.4 | 4346.91 | Intel® Core(TM) i7-4700MQ CPU @ 2.40GHz | 8 | 2400 | 0.86 | 4.07 | 2.44 | amd64 |
| Xeon 6128 | 2427.42 | 2011.19 | 1564.17 | 753.09 | 2878.47 | 4930.18 | Intel® Xeon® Gold 6128 CPU @ 3.40GHz (2 CPU) | 24 | 3400 | 0.71 | 4.76 | 2.02 | amd64 |
| MBE1C-PC | 379.23 | 174.82 | 364.42 | 97.02 | 132.92 | 1126.98 | Elbrus 1C+ (MBE1C-PC) | 1 | 985 | 0.39 | 0.74 | 1.09 | e2k |
| E8C2-1200 | 469.46 | 212.71 | 446.05 | 118.25 | 166.34 | 1403.94 | Elbrus 8C2 (Broken 8MB Cache 1.2 GHz) | 8 | 1200 | 0.39 | 0.92 | 1.11 | e2k |
| E8C2-1550 | 472.24 | 266.7 | 501.81 | 84.95 | 304.82 | 1202.94 | Elbrus 8C2 (E8C2 1550 MHz) | 8 | 1550 | 0.3 | 0.93 | 0.86 | e2k |
| E8C-SWTX | 511.43 | 235.71 | 481.74 | 132.23 | 186.18 | 1521.26 | Elbrus 8C (E8C-SWTX) | 8 | 1300 | 0.39 | 1 | 1.11 | e2k |
Scimark 2, однопоточные результаты, все процессоры
Выводы
ARM процессоры уровня Cortex A9, Cortex A53 на уровне слабого Intel Atom, Pentium 4.
ARM процессоры уровня Cortex A72 уже приближаются к процессорам Intel Core.
Процессоры Эльбрус в основном быстрее процессоров ARM, но медленнее Intel Core из-за
маленькой тактовой частоты и могут работать намного быстрее, если программа под них хорошо оптимизированна, но в будущем надеемся, что компилятор lcc будет ещё лучше доработан.
Спасибо команде из Телеграм чата: e2k_chat и людям с форума ixbt, которые помогли мне протестировать недостающие Эльбрусы.
Спасибо своим коллегам, которые предоставили мне некоторые одноплатные компьютеры на процессорах ARM.
Не стесняйтесь, присылайте мне свои результаты.
