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树莓派3B和4B的SoC性能比较(二)
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树莓派3B和4B的SoC性能比较(二)
SoC比较
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发布时间: 2020-06-15
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本系列文章是将树莓派3B和树莓派4B(1Gb版本)做比较,重点比较SoC(System on Chip)性能。为了防止其它因素干扰,采用的是同一个TF卡,分时段分别使用各种工具软件和自编程序进行一一比对。计划本系列文章共分为四个部分:系统自查、工具跑分、自编程序运行、温度特性,这是第二部分《使用专业测试工具跑分》。 主要用了sysbench工具和phoronix-test-suite套件中有关Processor的相关选项。 1、sysbench Sysbench是一个常用的标准测试工具,可以全面测量文件读取、cpu、内存等硬件能力,因为本文重点是对SoC做基准测试,所以未考虑该套件中其它功能,仅使用命令: sysbench cpu --cpu-max-prime=20000 --threads=4 run 测试SoC性能,其中20000表示质数生成的上限值,考虑到带测的树莓派3B和树莓派4B都是4核的SoC,所以开启4线程。测试结果如截图所示。 在树莓派3B上: ![](https://cf01.ickimg.com/bbsimages/202006/09eedd49ac486208f1eeb30ecab699c5.png) 在树莓派4B上: ![](https://cf01.ickimg.com/bbsimages/202006/ce871af88fd8ce997affcce6fec4eacb.png) 在本测试中,采用的是缺省测试时间为10秒,树莓派3B平均每秒完成85.40个事件,树莓派4B平均每秒完成146.31个事件,数量上是树莓派3B的1.7倍;从95%的事件执行时间来看,树莓派3B为46.63ms,树莓派4B为27.17ms,效率提升至树莓派3B的1.7倍;各线程之间的标准差(在这里可以近似认为是各核之间的差异)分别为0.83和0.71,树莓派4B更优,可认为各核之间差异更小一些。但这仅仅是我手中的两块板卡测试结果,样本数量不足以说明整体情况。 2、phoronix-test-suite phoronix-test-suite主要针对应用,可以借助压缩、加密、数据库、网站服务器等真实应用进行测试,近期刚发布了9.6.1版本,据说除了界面优化外,各种测试项均有所增强。 首先使用phoronix-test-suite list-available-tests查看所有可测试项,因为本文重点在SoC的测试,所以选取测试有关Processor的测试项。一般来说,时间类测试所花的时间非常多,例如我测试build-gbd,系统一共跑了12轮,几乎花费了一整个白天,如果不是必要,我是没有兴趣再跑第二遍测试的,且考虑到同质化的测试项无需一一测试,分别选取系统核心评分(pts/coremark)、安全加密(pts/openssl)、压缩和解压缩(pts/compress-7zip)、音视频(pts/encode-mp3)、图像处理(pts/graphics-magick)、3D图形渲染(pts/ttsiod-renderer)、科学计算(pts/scimark2)、开发编译(pts/build-gcc)作为参考测试,并与其它cpu测试的已知结果相比较。 在树莓派的命令行中输入: phoronix-test-suite benchmark pts/coremark 树莓派3B ![](https://cf01.ickimg.com/bbsimages/202006/aa81df3e79d944bebec5e91b2168593b.png) 树莓派4B ![](https://cf01.ickimg.com/bbsimages/202006/9d2245793cf4763c8ef5cef2f48577fd.png) 从上述的打印结果可以看到树莓派3B本次测试共三轮,每轮次测试结果分别为7787.151201次迭代/秒、7776.049767次迭代/秒、7775.545908次迭代/秒,加黑表示最大、最小值。自动计算平均值为7779.582292次迭代/秒,偏差率0.08%。 在测试结果的下端是网络中查询到的自由上传测试结果,用于比较本次测试与其它测试结果的差异,因为网络中上传的测试结果是基于各种不同CPU、MCU的,而且上传的样本数还在不断增加,因此其中位数结果(median result)并没有绝对参考价值,一般来说,最优值是基本上能在较长时间内保持不变的。 受篇幅限制,就不一一将测试结果截图展现出来。各项测试结果如下表: ![](https://cf01.ickimg.com/bbsimages/202006/3db9c2940bb2463081301a6f8b5b9f15.png) 在测试中,结果可以分为两大类,执行同一操作所花费的时间(如encode-mp3、build-gbd)和单位时间内事件总数(例如coremark、openssl、compress-7zip等),显然前者的数值越小或者后者的数值越大说明SoC性能更高。 在phoronix测试套件工具中,每次测试,都经过多轮同类验证(缺省三次,可能更多),不同测试轮次受各种外界条件干扰,每轮结果可能有所差异,一般可认为偏差率小于10%,测试结果基本可靠。在上表中,最大偏差值6.61%,可认为基本可靠。 上表除了将测试结果记录下来以外,还将测试结果相除(结果为时间的是使用3B/4B,结果为事件的是4B/3B),作为树莓派4B SoC对树莓派3B的性能提升值。在使用benchmark功能时,还能获取到其它人的测试结果,放在表中供参考,其中build-gdb大约是过于偏门,大家都未上传,测试时未能获取其它人结果。 从测试结果上来看,树莓派4B比3B性能有大幅度提升,但比较主流PC,性能还是有所不足。
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