Prueba de comparación del consumo de energía del producto de la serie NXP iMX8

Los procesadores de aplicaciones de la serie NXP iMX8 son procesadores ARM basados ​​en las arquitecturas Cortex-A72/A53/A35 y Coretex-M4/M7 lanzadas por NXP, incluidas las siguientes subseries. Este artículo selecciona los representantes iMX8, iMX8X e iMX8mini para una prueba simple de comparación de consumo de energía para brindarle una referencia para seleccionar una serie de productos IMX8 específica para su proyecto desde la perspectiva del consumo de energía.

Tenga en cuenta que, dado que el software y el hardware de los productos de la serie iMX8 aún no han alcanzado el estado estable final, los datos de prueba en este artículo se limitan al estado actual solo como referencia. Puede haber diferencias después. posterior optimización de software y hardware.

La plataforma ARM de la serie iMX8 demostrada en este artículo proviene de la plataforma integrada Toradex ARM. Para minimizar la interferencia de los periféricos en el consumo de energía, se utilizan todas las placas portadoras simplificadas (excepto la plataforma iMX8MM, que no está simplificada por el momento). Sin embargo, este artículo contiene datos de consumo de energía para módulos de computadora y placas portadoras ARM y, por lo tanto, será un poco más grande que los módulos reales.

. /¿Plataforma iMX8QM? -?Apalis iMX8QM? ¿Versión central WB IT ARM de 4 GB con Ioxra? La placa base basada en el procesador NXP iMX8QuadMax admite 2 CPU Cortex-A72, 4 CPU Cortex-A53 y 2 GPU GC 7000xVX (cada núcleo admite hasta 128 GFLOPS).

. /¿Plataforma iMX8QP? -?Apalis iMX8QP 2GB WB? ¿brazo? ¿Cooperación de la junta central? ¿Íxora? La placa portadora basada en el procesador NXP iMX8QuadPlus admite 1x CPU Cortex-A72 4x Cortex-A53, 2x GPU GC7000Lite XSVX (hasta 80 GFLOPS por núcleo).

. /¿Plataforma iMX8X? -?Colibri iMX8QXP 2GB WB? ¿brazo? ¿Tablero central con iris? La placa portadora basada en el procesador NXP iMX8QuandXPlus admite 4x Cortex-A35, 1x GPU GC7000Lite (hasta 64 GFLOPS por núcleo).

. /¿Plataforma iMX8MM? -?Verdin iMX8MM Quad 2GB WB TI? ¿brazo? La placa central coincide con la placa de desarrollo Verdin y se basa en el mini procesador de cuatro núcleos NXP iMX8M, que admite 4x Cortex-A53 y 1x gcnanotultra GPU (hasta 6,4 GFLOPS por núcleo).

2).? Preparación

a). ? Conexión de hardware

Las diferentes plataformas de prueba se alimentan mediante una fuente de alimentación digital regulada por CC (REK–PS-303DM) y los periféricos se conectan al puerto serie de depuración. Las plataformas iMX8QM, iMX8QP e iMX8MM están conectadas a monitores HDMI y la plataforma iMX8X está conectada a monitores VGA.

b). ? Software de prueba:

. /? Instale toradex v3.0b4yco en la imagen BSP de Linux de la consola en todos los módulos de la plataforma. Basado en la versión 4.14.170 del kernel de Linux.

. /¿UPC? La carga se logra mediante la herramienta de tensión proporcionada por BSP.

La carga. /GPU se implementa mediante la herramienta glmark2 compilada en el entorno Ycoto. El paquete de software glmark2 ipk compilado se copia a la plataforma Linux y se instala mediante el comando "opkg install".

c). ? Proceso de prueba

. /?La plataforma se enciende y no se carga nada después de ingresar al sistema Linux. Los datos de consumo de energía se obtienen probando el valor actual y el valor de voltaje de la fuente de alimentación de CC en el estado inactivo del sistema.

.

/?Ejecute el siguiente comando para aumentar la carga de la CPU a carga completa, observar y registrar el valor actual y el valor de voltaje de la fuente de alimentación de CC y obtener los datos de consumo de energía.

-

$Presión-c

-

. /? Según la CPU anterior que está completamente cargada, inicie ocho procesos a través del siguiente script de shell de Linux para realizar la carga de presión de la GPU y luego obtenga los datos de consumo de energía observando y registrando el valor actual y el valor de voltaje de la fuente de alimentación de CC.

-

#!/bin/sh

for((I = 0;ilt8;i));

Hacer

GL marca 2-es2-way land-run-forever-pantalla completa gt; /dev/null 2 ​​​​lt;

Completado

-

3).? Resultados de la prueba

a). ? Debido a que el consumo de energía y la temperatura están relacionados positivamente, habrá algunas diferencias en el consumo de energía a diferentes temperaturas y las características de la arquitectura de la GPU también la hacen inestable durante el funcionamiento. Combinado con la madurez del software y hardware mencionada al principio de este artículo, los datos de prueba de consumo de energía en diferentes escenarios y diferentes estados inevitablemente serán diferentes. Por lo tanto, se recomienda que los datos de este artículo solo se utilicen como comparación horizontal. referencia y no como una base directa para el diseño real de disipación de calor.

b). ? Datos de prueba para cada plataforma

. /Plataforma iMX8QM

Corriente (a) Voltaje (v) Potencia (w)

El estado inactivo es 0.4512.15.445.

¿CPU? 0,74–0,9512,18,954–11,495 a plena carga.

¿CPU? Completamente cargado 1,2–1,412,114,52–16,94.

. /estación iMX8QP

Corriente (a) Voltaje (v) Potencia (w)

Estado inactivo 0.4412.15.324

¿CPU? 0,65–0,812,17,865–9,68 a plena carga.

¿CPU? El estado de carga completa es 0,92–1,112,11,132–13,5438 0.

. /Plataforma iMX8X

Corriente (a) Voltaje (v) Potencia (w)

Estado inactivo 0.2412.12.904

¿CPU? Estado completamente cargado 0.3212.13.872

¿CPU GPU? El estado de carga completa es 0,43–0,5712,15,203–6,897.

. /Plataforma iMX8MM

Corriente (a) Voltaje (v) Potencia (w)

Estado inactivo 0.33123.96

¿CPU? Estado de carga completa 0.42125.04

¿CPU GPU? Estado de carga completa 0.47125.64

c). ? Comparación horizontal del consumo de energía de la plataforma de prueba Aquí solo se comparan los datos de consumo de energía máximo de la prueba.

Plataforma IMX8QM Plataforma iMX8QP Plataforma iMX8X Plataforma iMX8MM

Potencia en estado inactivo (w) 5.4455.3242.4043.96

¿CPU? Potencia bajo carga completa (w) 11.4959.2825.04

¿CPU GPU? Potencia a plena carga (w)16.3338 03.338 06 56363636366

4).? Resumen

Este artículo prueba los datos de referencia de consumo de energía de la serie de productos NXP iMX8. Se puede ver que iMX8QM/QP tiene un buen rendimiento pero el consumo de energía correspondiente es relativamente grande. La serie iMX8X tiene un buen equilibrio entre consumo de energía y rendimiento, mientras que la serie iMX8MM tiene un rendimiento de CPU relativamente bueno y una GPU relativamente débil.

Finalmente, una vez más, dado que los datos de consumo de energía se ven afectados por muchos factores como la madurez del software y hardware, la temperatura, los periféricos, el equipo de prueba, las condiciones, etc., los datos de prueba en este artículo son solo para comparación horizontal.