【技术预报】EEMBC物联网边缘节点的基准测试

2015-06-30 09:15:40来源: EEWORLD作者: 陈颖莹编译 关键字:边缘节点  物联网  EEMBC
    如果你曾了解过微处理器的基准测试市场,你可能听过EEMBC。他们推出的CoreMark是几乎所有处理器都会去测量的一个性能标准,而最近的基准测试套件ULPbench被用来比较MCU的低功耗性能,让客户能够获得关于MCU最低功耗的中立看法和客观指标。
 
    ULPBench很好,但是EEMBC为广为人知的物联网边缘节点开辟了一个更加有针对性的基准测试。这些节点在物联网边缘上基本做三件事情:传感、小的计算以及传输数据(一般以无线方式)。
 
    需要有东西去给这些边缘节点供电,他们可能很广泛甚至难以获得。例如,虽然很昂贵但是你还是有可能去更换遍布在一个大农场中的节点的电池;而更换井下一公里中传感器的电池就几乎不可能(除非把它拿上来)。因此,能耗对于这些小系统是至关重要的。
 
    这些系统一般有4个主要部分:传感器、MCU、射频子系统以及电源管理。ULPBench对于测量能耗提供了一个有用的途径,但是它只聚焦于MCU,如下图所示,射频是另外一个耗能大户,其接收、发送以及等待时的能耗都很高。

 
    此外,用于描述边缘节点能耗的工作概况,也与描述MCU的有所不同。
 
    因此,EEMBC开始着手一个专为物联网边缘节点定义基准测试的套件。其需要为这些设备创造出合适的工作概况,有的可能需要平衡ULPBench,有的不需要。
 
    所谓工作概况主要指的是这些边缘节点的“睡眠模式”——他们做一些工作以后就休眠了,在某个时候会被唤醒去重复一些处理。这样的工作/睡眠形式构成了能量消耗的总体效率。但是你可能注意到这样一个事实:如果系统睡眠模式太久,这个基准测试就不能应用,这会造成困扰。
 
    事实上,这并不是因为系统睡眠模式有多久,而是这样长时间的睡眠行为可能对于边缘节点而言更加典型,因为其收集能量。问题就在于其能量收集而不是睡眠时间。因此,一个由电池供电而没有能量收集的装置,如果睡眠模式很长,仍然会被新的基准测试覆盖到。
 
    能量收集有什么问题呢?你也许会这样问。他们通过测量电源的输入电流来测量设备需要多少能耗。如果设备的电源能够收集能量,这种方法就行不通。对于处理这样的节点应该有很好的方法论,但这不是主要问题,因为现在这种收集能量的设备还是少数派。EEMBC集中于更加普遍的由电池供电的节点。
 
    由于射频与MCU相比,在实际应用中更加多变,测试其能耗以及比较难了,再把包括传感器、MCU、射频子系统以及电源管理的整体边缘节点一起考虑进来,就难上加难,希望未来我们能获得更多相关技术信息,与大家分享它是如何做到的。

关键字:边缘节点  物联网  EEMBC

编辑:chenyy 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/IoT/2015/0630/article_1310.html
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