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上周，飞凌嵌入式发布了新品OKMX8MP-C开发板。这款开发板基于NXP i.MX 8M Plus处理器设计，对于这颗强大的处理器，相信大家早有耳闻。除了4个ARM Cortex-A53核心（工业级最高1.6GHz）及1个Cortex-M7（最高800 MHz）核心，它还集成了专用神经处理引擎（NPU），以及可并行实时处理两路集成MIPI-CSI摄像头接口产生的的图像信号处理器（ISP）。 ! d1 c/ M R0 V5 G. t. K
OKMX8MP-C开发板由2部分组成，分别是搭载了i.MX 8M Plus处理器的FETMX8MP-C核心板以及资源接口丰富的底板。为了方便用户测试和开发，OKMX8MP-C开发板提供了丰富的高速接口，包括2路USB3.0、2路CAN FD、2路千兆以太网、1路PCIe Gen 3等。除此之外还有丰富的多媒体功能，支持三屏同显和三屏异显（可同时接入LVDS、HDMI、MIPI接口屏幕）、HDMI最大支持 4K 输出。支持1080p60帧、H.265 / H.264、VP9、VP8视频解码，以及1080p60帧、H.265 / H.264视频编码。为了让广大工程师朋友对OKMX8MP-C开发板有更直观的了解，飞凌的软件工程师对此款开发板（核心板）一些功能做了功能及性能测试，希望对大家有所帮助。下面，让我们进入正文，开始今天的测评。
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NPU的功能测试 i.MX 8M Plus处理器内置NPU，可达到2.3 TOPS（Tera Operations Per Second，1TOPS代表处理器每秒钟可进行一万亿次操作）算术处理，并实现先进的AI算法处理。而且，由于其功耗低，可用于小型化的产品中。下图是i.MX 8M Plus处理器和同类平台的一个演算性能及功耗对比： 5 g- r' ^: a( r0 h- W0 X* b$ z8 X
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NXP为i.MX 8M Plus处理器的NPU提供了一些特定用例，例如能够处理40,000多个英文单词，MobileNet v1模型可以每秒处理超过500张图像的图像分类。如下是使用OKMX8MP-C开发板对MobileNet-ArmNN的测试用例：
# [, B# }) {: g0 Q3 F![]() 6 g% K. o/ B4 G0 H8 s
上述测试用例是对下边三张图片进行识别，识别均以编码方式呈现，不同编码对应不同的内容，上图中的value中的值为识别的概率。 6 B- f8 G# o' t
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% s, U G5 J: k7 y6 I 如第一行对应含义是：
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, W$ j2 _! H+ u2 v, `- B$ D+ K( ~ 识别为编号209的物体概率为81.8154%，以此类推。 & j- W6 [0 h8 h5 V
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双路千兆以太网功能测试 OKMX8MP-C开发板自带2路千兆以太网接口，其中的eth1支持TSN（时间敏感网络）功能。TSN是以以太网为基础的新一代网络标准，具有时间同步、延时保证等确保实时性的功能。TSN使用标准以太网提供分布式时间同步和确定性通信，任何需要分布式测量或控制的应用 都可以使用TSN来实现。我们可以使用TSN进行简单的分布式同步测量、工业数控加工的改进、新型半导体加工机器以及电网研究等。 8 P7 E5 u! o8 U1 r
除此之外2路千兆以太网有很高的传输性能，并且系统CPU的占用率很低。下面是基于OKMX8MP-C开发板和PC机之间做的ipeRF（一个广泛使用的网络性能测量和调整工具）打流测试：
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eth1网口和PC之间测试eth1网口和PC之间测试
" E$ h9 f$ F5 i4 B# A+ U8 K
2 e. H8 ^& v! x1 R: X" hPC端执行服务端：
9 W3 G/ s" R# r+ r" M![]() " I9 x+ ?3 B" d' e: j, S# `5 G1 U
OKMX8MP-C开发板的客户端：
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, P: K; A- g; t$ k6 R& ]8 ^7 k: }! y b: c- v$ U7 m4 L5 {* Q
eth0网口和PC之间测试：
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8 c; U1 E. [7 ^) v' ?/ B x6 H+ ?( bPC端执行服务端： - U( y# J Q/ S7 |0 m
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4 r8 L1 \0 n+ D, L% _" C& Z# UOKMX8MP-C开发板的客户端：
6 m( d( x8 b, s9 n0 O6 R![]()
* \& n" j7 w2 J$ v 通过上述结果可看到，基本速率是在940Mbits/s，几乎是达到了带宽上限。
4 \8 h# S: M4 v8 ]$ }- ^& K9 o0 e7 c
内存速度测试 FETMX8MP-C核心板板载4GB LPDDR4工业级内存颗粒，运行速率可达4.0GT/s，为NPU的机器学习等应用场景提供了有力支持。下面我们使用Lmbench来测试内存速度。Lmbench是一套简易、可移植的，符合 ANSI/C 标准，为 UNIX/POSIX 而制定的微型测评工具。一般来说，它衡量两个关键特征：反应时间和带宽。下边使用Lmbench下的bw_mem命令测试了LPDDR4的读写速度： 8 U9 S, r0 }' f M0 l' p7 E
![]() 2 M: W% [2 ^/ R$ H
其中前半段rd是测试的LPDDR4的读取测试；后半段wr是测试的LPDDR4的写入测试。 + }7 C- ~+ y% a8 Y3 A5 A
以上图中，第一列含义是测试的数据大小为52.43 Mbyte，第二列含义是读写的速度，读速度约为2981 Mbyte/s。同理，写速度约为1338Mbyte/s。
7 i% C, `" p! [$ p0 g% n+ R: p
/ [1 G1 I6 h. S0 x$ h$ I5G通讯测试 OKMX8MP-C开发板支持5G通讯模块，下面我们使用speedtest CLI等软件测试一下5G网络速度（5G_SA独立组网）。 1 t! J' F4 A6 m3 F t( ~: T, A* R0 j
如下，使用supersbench测试了平台接口性能及5G通讯模块的不同地域连接速度： 5 w% a2 I- g* L6 k
![]() $ S& C) o5 }( T- F; @5 q* d
上述中的I/O Speed是eMMC的写入性能，读取性能未在测试中体现，在产品手册中有相关具体测试。
3 H V7 ]' N) q0 T1 c& [( g' P; ]* g) ]& q/ ?- D5 b
如下是speedtest测试工具测试的5G网络速度：
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. W: @3 F) H. b5 {2 k2 @: ] 如图所示，在室内较封闭环境下实测下行速度500Mbps。因不同地区的网络速度可能受运营商基站的影响，所以此处数据仅供参考。 4 ^ X, N; _$ w
上面就是本期测评的全部内容，值得一提的是，OKMX8MP-C还有很多特色接口，包括2路支持ISP的MIPI摄像头接口，最大分辨率支持到4096*3072、可以自由扩展的PCIe Gen 3以及2路CAN-FD等。 9 d$ P( V3 d+ r. [1 ]2 _
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发表于 2021-8-31 20:44
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