Cortex-M7，A8，A9，A15与ADI的BlackFin以及SHARC的DSP性能PK

说明：
1、通过此贴让我们对M4和M7的DSP性能有个全面的认识。
2、测试数据来源于DSP Concepts，对于这家公司的名字，大家可能比较陌生。我们现在用的CMSIS-DSP软件就是由ARM委托这家公司设计的，是一家比较厉害的嵌入式音频DSP解决方案开发商。


硬件测试平台：
M4使用一款204MHz的芯片（估计是LPC43XX系列）。
M7使用Atmel的amV71。
A8使用TI的AM335x
A9使用TI的OMAP4430
A15使用TI的OMAP 5432
DSP芯片：
Blackfin  53x ，支持16位定点的DSP
Blackfin  70x  ，支持16位和32位定点的DSP
SHARC   21489 , 支持32位定点和32/40位浮点的DSP
M核的DSP处理单元与专业DSP的区别：
 

一、FIR滤波器测试
1、分别测试了5, 10, 20, 50和100阶FIR滤波，采样点数256个
2、测试结果的单位是钟周期个数。
3、全部采用浮点测试，而BlackFin采用的定点Q31，测试软件使用DSP Concepts的Audio Weaver。
 
Cycles Per Sample Per Tap，每阶每个采样点的时钟周期个数。
 

结论：
SHARC21489性能最强，M7的FIR性能高于A8和A9，低于A15。

二、IIR滤波器（Biquad级联）
1、分别测试了1个，4个，8个和12个IIR的Biquad级联个数，采样点数256个。
2、测试结果的单位是钟周期个数。
3、测试软件使用DSP Concepts的Audio Weaver
 
Cycles Per Sample Per Stage，每个Biquad每个采样点的时钟周期个数。
 

结论：
SHARC21489性能最强，M7的IIR性能高于A8和A9，低于A15。

三、FFT测试：
1、分别测试了64点, 128点, 256点, 512点和1024点FFT。
2、测试结果的单位是钟周期个数。
 

结论：
SHARC21489性能最强，M7的FFT低于A8，A9和A15。

四、上面测试都是基于时钟周期的，考虑的主频的影响，结论如下
Cortex‐M4: 204 MHz
Cortex‐M7: 300 MHz
Cortex‐A8: 1 GHz 
Cortex‐A9: 1 GHz
Cortex‐A15: 1.5 GHz 
Blackfin 53x: 700 MHz
Blackfin BF70x: 400 MHz
SHARC: 450 MHz
 

考虑测试的M7是用的300MHz的V71，如果换成现在的H7，主频可以搞到480，那么FIR和IIR性能几乎媲美1GHz的A8。
五、更详细的测试：