EMBEDDED
51 • FEBBRAIO • 2014
65
HARDWARE
DSP
caratteristiche funzionali esprimibili dai due tipi di unità
di calcolo può essere fatta solo considerando tutti i para-
metri e tutte le variabili che realmente concorrono sulla
qualità delle prestazioni dei sistemi embedded. È, perciò,
indispensabile utilizzare strumenti completi e apposita-
mente pensati a tal scopo.
Test realistici
La FPMark attiva una decina di kernel di calcolo per
eseguire ben cinquantatré test specifici sulla corret-
tezza di funzionamento dei sottosistemi che effettuano
le operazioni più congeniali per gli ambienti operativi
embedded come i sistemi lineari di equazioni differen-
ziali applicate, le Fast Fourier Transform per l’analisi
spettrale, i coefficienti di Fourier per la rappresentazione
in serie delle funzioni complesse, gli algoritmi di Horner
per la valutazione del calcolo polinomiale, le tecniche sta-
tistiche basate sui modelli di Black Scholes, le funzioni
trigonometriche inverse ArcTan per l’analisi della qualità
grafica, i simulatori di propagazione neuronale Neural
Net e i cicli di Livermore sull’efficienza degli algoritmi di
calcolo parallelo.
L’insieme di queste analisi fornisce una valutazione cor-
retta e accurata sulle reali caratteristiche operative dei
sistemi. Questa impostazione consente di ottenere risul-
tati molto realistici e l’estrema precisione delle valutazio-
ni sulle prestazioni espresse nei calcoli in virgola mobile
è essenziale per migliorare lo sviluppo delle nuove sche-
de e soprattutto quelle realizzate per funzionare quasi
esclusivamente in tempo reale.
Il consorzio EEMBC possiede un prezioso know-how
in proposito maturato fin dalla sua fondazione del 1997
nella sua sede di El Dorado Hills, in California, e la nuova
suite FPMark perfeziona le tecniche già sviluppate per
il precedente tool MultiBench che consente di valutare
le prestazioni dei singoli core presenti all’interno dei
processori multicore. Questa valutazione è fondamentale
per verificare la scalabilità dei processori e consente ai
sistemisti di decidere quanti e quali core di calcolo occor-
rono per eseguire ogni determinato livello di difficoltà
matematica. Gli algoritmi di verifica implementati nella
suite FPMark funzionano indipendentemente dal conte-
sto hardware sul quale sono applicati e perciò offrono
la medesima qualità di risultati su qualsiasi architettura,
superando un importante limite comune a molte tecniche
di valutazione software che ancor oggi dipendono un po’
troppo dai compilatori.
Inoltre, si possono configurare in modo da focalizzare
l’analisi delle prestazioni sui singoli core all’interno dei
multicore evidenziando non solo la velocità delle opera-
zioni in virgola mobile ma anche gli aspetti che riguar-
dano, per esempio, l’utilizzo della memoria oppure le
funzioni gestionali di controllo.
La suite genera 53 punteggi sugli altrettanti 53 test ese-
guiti e li esprime con il suffisso “Dp” o “Sp” per la doppia
o singola precisione e il suffisso “S”, “M” o “L” per indi-
care se l’analisi è stata fatta su quantità piccole, medie o
abbondanti di dati (ossia DpS significa “double precision
small data”, SpL “single precision large data” eccetera).
Inoltre, ne offre una dettagliata visualizzazione grafica in
termini percentuali e poi ne calcola la media geometrica
che esprime con l’indicatore riassuntivo MicroFPMark.
Fig. 2 – La FPMark
Benchmark Suite
consente di valutare
le prestazioni in vir-
gola fissa e in virgo-
la mobile dei moderni
DSP multicore ana-
lizzando in dettaglio
tutti i parametri fon-
damentali
