3.3 KiB
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MicroBench
CPU正确性和性能测试用基准程序。对AbstractMachine的要求：
- 需要实现TRM和IOE的API。
- 在IOE的全部实现均留空的情况下仍可运行。如果有正确实现的
AM_TIMER_UPTIME，可以输出正确的统计时间。若这个功能没有实现(返回0)，仍可进行正确性测试。 - 使用
putch(ch)输出。 - 堆区
heap必须初始化(堆区可为空)。如果heap.start == heap.end，即分配了空的堆区，只能运行不使用堆区的测试程序。每个基准程序会预先指定堆区的大小，堆区不足的基准程序将被忽略。
使用方法
同一组程序分成三组：test，train和ref。 test数据规模很小，作为测试用，不计时不评分。 train数据规模中等，可用于在仿真环境研究微结构行为，计时不评分。 ref数据规模较大，作为衡量CPU性能用，计时并评分。
默认运行ref数据规模，使用
make ARCH=native run mainargs=test
运行test数据规模，使用
make ARCH=native run mainargs=train
运行train数据规模。
评分根据
每个benchmark都记录以REF_CPU为基础测得的运行时间微秒数。每个benchmark的评分是相对于REF_CPU的运行速度，与基准处理器一样快的得分为REF_SCORE=100000。
所有benchmark的平均得分是整体得分。
已有的基准程序
| 名称 | 描述 | ref堆区使用 |
|---|---|---|
| qsort | 快速排序随机整数数组 | 640KB |
| queen | 位运算实现的n皇后问题 | 0 |
| bf | Brainf**k解释器，快速排序输入的字符串 | 32KB |
| fib | Fibonacci数列f(n)=f(n-1)+…+f(n-m)的矩阵求解 | 256KB |
| sieve | Eratosthenes筛法求素数 | 2MB |
| 15pz | A*算法求解4x4数码问题 | 2MB |
| dinic | Dinic算法求解二分图最大流 | 1MB |
| lzip | Lzip数据压缩 | 4MB |
| ssort | Skew算法后缀排序 | 4MB |
| md5 | 计算长随机字符串的MD5校验和 | 16MB |
增加一个基准程序foo
在src/目录下建立名为foo的目录，将源代码文件放入。
每个基准程序需要实现三个函数：
void bench_foo_prepare();：进行准备工作，如初始化随机数种子、为数组分配内存等。运行时环境不保证全局变量和堆区的初始值，因此基准程序使用的全局数据必须全部初始化。void bench_foo_run();：实际运行基准程序。只有这个函数会被计时。int bench_foo_validate();：验证基准程序运行结果。正确返回1，错误返回0。
在benchmark.h的BENCHMARK_LIST中增加相应的def项，格式参考已有的benchmark。
基准程序可以使用的库函数
虽然klib中提供了一些函数，但不同的klib实现会导致性能测试结果有差异。 因此MicroBench中内置一些简单的库函数:
bench_memcpy(void *dst, const void *src, size_t n): 内存复制。bench_srand(uint seed)：用seed初始化随机数种子。bench_rand()：返回一个0..32767之间的随机数。bench_alloc/bench_free：内存分配/回收。目前回收是空操作。