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CPU 技术评测标准 介绍. 工业和信息化部电子工业标准化研究院. 钟伟军. 2014.7.16. CPU 测评思路. 评测思路. CPU 技术指标. CPU 技术指标评测体系. 实际评测验证. CPU 技术评测方法. CPU 技术评测标准. CPU 评测工作. CPU 评测思路. CPU 指标. CPU 评测思路. 处理器评测指标体系. CPU 评测思路. CPU 评测 内容 评测流程 评测方法 电特性参数测试 静态参数 动态参数 主要性能参数 性能测试 基准性能 应用性能 配套环境评价 配套技术文档 配套软硬件生态环境 - PowerPoint PPT Presentation
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科学、公正、诚信、服务
CPU 技术评测标准介绍
工业和信息化部电子工业标准化研究院
2014.7.16钟伟军
CPU 测评思路评测思路
CPU 技术指标
CPU 技术指标评测体系
CPU 技术评测方法
CPU 技术评测标准
实际评测验证
CPU 评测工作
CPU 评测思路CPU 指标
评估 板/主板
结构相关参数 接口参数 物理参数
针对多系统应用增加的参数：
操作系统与工具链
针对多处理器核需增加的参数
CPU参数与指标
单个处理器核参数
基本指令集
扩展指令集类型
核的频率
流水线
中断
多发射结构
TLB
片内存储器
高速缓存
寄存器堆
DMA控制器
功能部件
多线程
可靠性设计
可侧性设计
虚拟化
功耗管理
处理能力
数据类型
字长
指令集类型
系统总线
外设接口
内存控制器
工艺
TDP
功耗
工作电压
晶体管参数
DieSize
封装形式
多核
编辑器支持
软件库
汇编器
软件开发/调试环境
定点处理
浮点处理
向量处理
SIMD
协处理器单元对应的数据类型
其他数据类型
调试工具
数量互联方式
核之间互联带宽
缓存一致性
核之间的耦合关系
是否支持多芯片互联、支持的最大数量
同构模式/异构模式
标称频率
级数
类型
功能
频率
分支预测
乱序执行
流水线相关性
指令宽度
最大发射数量
是否支持多线程
同时支持线程数
多线程类型
类型数量操作时序
端口数
堆访问结构
类型
级数延迟每级结构
容量频率替换策略
映射方式
支持协议
层次间包含关系
阻塞/非阻塞
Write Buffer容量
读出数据的位宽
类型通道数
地址变换种类
最大传输能力
容量频率带宽
地址线、数据线宽度
级数替换策略
寻址宽度
虚拟地址
对支持中断的描述
延迟
位宽
带宽
频率
支持协议
自定义
兼容
寻址宽度
物理地址宽度
位数
是否支持多种位宽
单精度
双精度
是否支持
IEEE754标准
宽度 宽
度个数
类型
EMC校验方式
MTF
类型
传输速率
频率 内存通道数
内存控制器能力
线宽材料
采用的Foundry工艺
引脚数
类型
尺寸
尺寸数量
Core电压
峰值功耗
静态功耗
平均功耗
对TDP的描述
CPU 评测思路 处理器评测指标体系
处理器技术评测参数指标
结构相关参数 接口参数 物理参数 软件开发/调试环境
核的频率
高速缓存
多核
字长
数据类型
处理能力
片内存储器
外设接口
内存控制器
工艺与封装
管芯尺寸
晶体管数
工作电压
功耗
编译器支持
汇编器
软件库
软件开发/调试环境
可量化测试的性能参数
间接评测的性能参数
CPU 评测思路 CPU 评测内容
评测流程评测方法
电特性参数测试 静态参数 动态参数
主要性能参数
性能测试 基准性能 应用性能
配套环境评价配套技术文档配套软硬件生态环境
环境与机械适应性试验
“ 评测流程规范”
“ 测试评价方法”
“ 环境与机械试验方法”
CPU 评测思路 CPU 评测体系与平台
依据
方法
参数体系
CPU参数指标体系
CPU评测参数体系
方法配套文档评价
性能参数测试
基准性能测试
应用性能测试
高速接口测试
环境与机械试验
配套软硬件生态环境评价
规范 《CPU测评流程规范》
评 测 流 程
平台测试程序测试设备
基准库应用程序库
测试系统测试仪器
高速接口测试设备
环境与机械试验环境
配套软硬件资源评价环境
手段
《CPU测评方法》 《CPU试验方法》
电参数测试
CPU 评测标准情况CPU 相关的标准
国家标准GB/T 7509-1987 半导体集成电路微处理器空白详细规范GB/T 17574-1998 半导体器件 集成电路 第 2 部分：数字集成电路GB/T 4937 《半导体器件 机械和环境试验方法》
国家军用标准GJB 7703-2012 军用 CPU 选用指南GJB 7704-2012 军用 CPU 测试方法GJB 548B-2012 微电子器件试验方法和程序
国外标准JEDEC 的 JESD22 系列试验方法标准IEC 60749 系列试验方法标准
企业规范业界事实 标准： SPEC 等测试机构
CPU 评测标准情况CPU 测试标准—— GJB 7704-2012 军用CPU 测试方法
缓存性能
综合运算性能
系统级综合性能
多核性能加速比
访存性能
字长
频率
功耗
整数运算
浮点运算
多核数量
电特性测试
功能测试
军用 CPU 测试方法
功能和电特性测试 性能参数验证 综合性能测试 接口测试
CPU 评测标准情况CPU 测试标准—— GJB 7704-2012 军用CPU 测试方法功能测试
功能覆盖要求指令集内部功能单元中断功能复位功能存储器接口功能外部接口功能
测试向量要求
CPU 评测标准情况CPU 测试标准—— GJB 7704-2012 军用CPU 测试方法
电特性参数测试静态特性参数
输入高低电平电压输出高低电平电压输入电流输出电流静态电流 ……
动态特性参数工作动态电流建立 / 保持时间延迟时间有效时间……
电特性参数测试方法按 GB/T 17574-1998
CPU 评测标准情况CPU 测试标准—— GJB 7704-2012 军用CPU 测试方法性能参数 对应测试方法
频率 周期法
功耗 静态功耗、典型应用与功耗管理模式
字长 通用寄存器移位法
多核 多进程 / 线程推算法
运算能力 CPU ：整数 / 浮点运算峰值
缓存级数与容量 数据带宽推算法
数据类型 IEEE 754 标准符合性测试
CPU 评测标准情况CPU 测试标准—— GJB 7704-2012 军用CPU 测试方法
EEMBC 基准测试套件ConsumerBench 、
OABench 、 TeleBench 、 Autobench 、 EnergyBench 、
DENBench 、 Networking
特定目标测试基准cachebench 、 parsec 、 p
aranoia
系统级综合测试基准Lmbench 、 unixbench
IO 密集型测试基准stream
计算密集型测试基准SPEC CPU 、 Linpack CPU 核测试基准
Coremark
嵌入式 CPU通用 CPU
CPU 评测标准情况CPU 测试标准—— GJB 7704-2012 军用CPU 测试方法
高速接口功能测试高速接口物理层电参数测试覆盖高速接口类型
DDR2/DDR3
PCI-E/PCI-E 2.0
SATA/ SATA 2.0 /SATA3.0
USB1.1/USB2.0 /USB3.0
