飛凌課堂丨OK1046A-C內(nèi)存交互測(cè)試，小白也能看懂
筆者最近需要進(jìn)行OK1046A-C內(nèi)存部分的測(cè)試，linux相關(guān)的資料和方法紛雜繁多，但如鼠飲河，自得其量，還是找了如下軟件進(jìn)行測(cè)試，也分享給大家。
01、工具簡(jiǎn)介
Bandwitdh工具簡(jiǎn)介
Bandwidth是一款內(nèi)存帶寬基準(zhǔn)測(cè)試程序，通過(guò)順序讀寫(xiě)與隨機(jī)讀寫(xiě)不同大小的數(shù)據(jù)塊，測(cè)試系統(tǒng)的內(nèi)存帶寬性能。
它提供了一套匯編語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的支持庫(kù)，用來(lái)完成體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的特定操作，可以測(cè)量每個(gè)內(nèi)存系統(tǒng)的最大內(nèi)存帶寬，包括主內(nèi)存，L1和L2緩存，framebuffer內(nèi)存和寄存器的快速，連續(xù)的內(nèi)存訪問(wèn)。
Bandwidth也包括自動(dòng)制圖的結(jié)果，存儲(chǔ)到一個(gè)BMP圖像文件。
Mbw工具簡(jiǎn)介
Mbw是一個(gè)內(nèi)存帶寬測(cè)試工具可以測(cè)試在字節(jié)拷貝，塊拷貝，整體拷貝三種不同方式下的內(nèi)存拷貝速度，程序源碼比較簡(jiǎn)單，便于理解。
? 獲取方式：git clone http://github.com/raas/mbw
Memtester工具簡(jiǎn)介
Memtester是一款進(jìn)行內(nèi)存壓力測(cè)試的工具，通過(guò)對(duì)兩塊內(nèi)存里的數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列的加減乘除亦或位與之類的算法后進(jìn)行對(duì)比，用于檢查是否存在內(nèi)存移位之類的問(wèn)題出現(xiàn)
? 獲取方式：wget 點(diǎn)此處獲取>>
memtester的使用很簡(jiǎn)單./memtester <memory> [runs]其中<memory>:內(nèi)存大小，單位M,[runs]:運(yùn)行次數(shù)。
02、編譯方法
bandwidth來(lái)源
? 下載并解壓bandwidth
源碼路徑：https://zsmith.co/archives/bandwidth-1.5.1.tar.gz
解壓并進(jìn)入源碼目錄:
tar xvf bandwidth-1.5.1.tar.gz
cd bandwidth-1.5.1/
? 修改makefile文件并進(jìn)行編譯
Vim Makefile
修改如下：
CC=arm-xxx-gcc -Wall
LD=arm-xxx-gcc
ARM_AS=arm-xxx-as
ARM_CC=arm-xxx-gcc
退出并make bandwidth-rpi32即可得到二進(jìn)制程序(arm-xxx-gcc為交叉編譯工具)。
Mbw
? 下載并進(jìn)入源碼目錄編譯
git clone
https://github.com/raas/mbw.git
cd mbw
arm-xxx-gcc mbw.c –o mbw
? 在源碼目錄下得到mbw應(yīng)用程序。
Memteser
? 下載并解壓源碼
wget 點(diǎn)此處獲取>>
tar xvf memtester-4.3.0.tar.gz
cd memtester-4.3.0/
? 修改配置文件：
分別把conf-ld和conf-cc文件中的"cc"（一般在文件首行）替換為“arm-xxx-gcc”
在conf-ld的第一行后面加上 -static
修改文件Makefile，更改 INSTALLPATH = `pwd`/INSTALL
執(zhí)行make即可編譯成功,在源碼目錄下得到應(yīng)用程序。
03使用方法和示例
bandwidth工具的使用
我們將bandwidth移植到開(kāi)發(fā)板上運(yùn)行（因OK1046A-C gcc版本過(guò)高存在兼容性問(wèn)題未能編譯成功，此處以其它板卡數(shù)據(jù)結(jié)果做工具介紹，數(shù)據(jù)不做 OK1046A-C 的參考）./bandwidth –fastest 得出如下圖表：
這部分圖表我們可以得到一些cpu與內(nèi)存之間互相訪問(wèn)的數(shù)據(jù)傳輸和命令交互的性能，以及framebuffer的讀寫(xiě)速度。
上表可見(jiàn)，內(nèi)存的讀寫(xiě)速度和順序還是隨機(jī)還是有很大關(guān)系的，在寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí)尤為明顯。
其次我們可以觀察到，寫(xiě)的數(shù)據(jù)塊的大小會(huì)影響讀寫(xiě)速度，在兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生突變（32kb/256kb）,這是由于各級(jí)cache的不同，進(jìn)行內(nèi)存讀寫(xiě)時(shí)，較小的數(shù)據(jù)塊會(huì)存放在cache中，較大的數(shù)據(jù)塊則會(huì)經(jīng)過(guò)cache存放在主存中。
突變的原因就是達(dá)到了cache的上限，而轉(zhuǎn)向了下層存儲(chǔ)。
mbw工具的使用
將mbw工具移植到開(kāi)發(fā)板上，并執(zhí)行./mbw -q -n 3 320
-q 隱藏日志，3 測(cè)試次數(shù)，64 內(nèi)存大小（單位是M）結(jié)果如下：
我們只需要關(guān)注AVG平均值即可。
三種不同的測(cè)試方法分別對(duì)應(yīng)的是memcpy(內(nèi)存拷貝)，dump（字符串拷貝)，mcblock(內(nèi)存塊拷貝)。
我們可以看到，OK1046A-C的ddr4d的內(nèi)存的運(yùn)行速度是非常快的，再內(nèi)存拷貝的速度達(dá)到了2GiB/s，甚至于接近我們的服務(wù)器的讀寫(xiě)速度。
memtester的使用
? 先運(yùn)行free –h 得出剩余內(nèi)存：
? 可以看到，該開(kāi)發(fā)板剩余1.2G可用內(nèi)存,所以我使用1G內(nèi)存大小運(yùn)行內(nèi)存檢錯(cuò)程序memtester。
? ./me mtester 1G 3 截圖如下：
如此便是內(nèi)存運(yùn)行正常，筆者重復(fù)了三天，利用腳本反復(fù)調(diào)用memtester程序，最終均未發(fā)現(xiàn)內(nèi)存報(bào)錯(cuò)和移位的問(wèn)題，可見(jiàn)內(nèi)存穩(wěn)定性基本達(dá)標(biāo)。
結(jié)語(yǔ)
綜上我們可以看到，OK1046A-C板卡的ddr4內(nèi)存讀寫(xiě)速度非常快，內(nèi)存使用也非常穩(wěn)定，可惜因?yàn)榘姹驹蛭茨軠y(cè)得CPU內(nèi)存交互的實(shí)際速度以及CPU一級(jí)二級(jí)緩存的使用速度，在后期經(jīng)過(guò)修改后再進(jìn)行追加。
下一期筆者將針對(duì)于OK1046A-C的萬(wàn)兆網(wǎng)測(cè)試和網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換方面，請(qǐng)各位保持關(guān)注。
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