Сравнение архитектур процессоров

[vak]

Берем простой, хотя и нетривиальный си-шный код, и сравниваем количество получившихся машинных команд. Компилятор GCC 4.1.2, оптимизация -O1. Исходный код такой:

unsigned long rot13_hash (unsigned char *str, unsigned int len)
{
        unsigned long hash = 0;

        while (len-- > 0) {
                hash += *str++;
                hash -= (hash << 13) | (hash >> 19);
        }
        return hash;
}

Результаты:

Архитектура	Команд в цикле	Всего команд
ARM	6	13
Thumb	8	17
MIPS32	9	17
Intel 386	9	25
MIPS16	10	17
Blackfin	11	22

Для MIPS и Blackfin компилятор не догадался заменить два арифметических сдвига на один циклический. Предположим, мы исправили компилятор. Тогда получится так:

Архитектура	Команд в цикле	Всего команд
ARM	6	13
MIPS32	7	15
MIPS16	8	15
Thumb	8	17
Blackfin	8	19
Intel 386	9	25

Хорошо видно, насколько архитектура Intel 386, она же Pentium, проигрывает RISC-процессорам.

Comments

[thesz.livejournal.com]

На интеле она выполняется менее, чем за такт. Либо более, чем за два. ;)

Кстати, i386 ты тоже поставил циклический сдвиг, или нет?

Теперь - про размер команд. CISC почти в два раза компактней, чем RISC. VLIW, соответственно, в два раза хуже RISC, а TTA - вдвое хуже VLIW. ;)

Правда, не на этом, твоем специально подобранном коде. ;)

[vak]

Остается верить на слово, ибо измерить невозможно. ;(
На i386 компилятор сам, я не вмешивался. :)
Компактность кода это отдельный вопрос. Вот, к примеру, размер кода embedded-реализации TCP/IP для трех архитектур. Компилятор GCC 4.1.2, оптимизация "-Os". В байтах:

• Thumb - 14377
  
• i386 - 20862
  
• ARM - 21017
  

Нечетные значения - по причине размещения текстовых строк в том же сегменте, кто и код. Интел не сильно лучше чем ARM, а 16-битный Thumb заметно компактнее.