测试平台

硬件

13900hx笔记本：睿频4.7g，全核3.5g
9950x工作站：简单开启pbo2，全核负压30，睿频boost5.9g
14900k云工作站：定压定频，P全核5.7g，e全核4.5g
265k云工作站：p核睿频5.5g，e核睿频4.6g

软件

vivado2023.2
quartusII 18.1

待测问题

1、当前最适合FPGA开发的cpu是什么，究竟intel yes还是amd yes
2、9950x开启超线程与关闭超线程编译速度对比
3、不同芯片综合与布线速度对比（从高端到低端分别选用ultrascale、zynq、Spartan7三类芯片）
4、FPGA综合布线到底更看单核还是多核
5、vivado编译速度和quartus比差多少
6、顺带测试matlab benchmark速度

接下来赛博斗蛐蛐开始！！

小工程测试

交通灯状态机

13900hx

9950x关闭超线程

超小项目，9950x综合速度比13900hx快了50%，布线速度快了1倍,台式机和笔记本比自然是没得说

数字秒表

此时芯片为7020
13900hx

9950x关闭超线程

9950x开超线程综合时间为15秒，没有本质提升，cpu功耗到提高了不少

此时更换低端芯片xc7s6ftgb196的综合时间为15秒，没什么提升

更换zynq7100，综合时间17秒，也差不多，慢了一点点

更换高端芯片xczu15eg后，综合时间来到24秒，速度慢了50%！！懒得换引脚，布局布线就不测了，想必也会慢很多

以太网视频传输

综合芯片zynq7020
13900hx

9950x关超线程

9950x开超线程

9950x开超线程后综合速度有微弱提升，布线速度不变

更换xc7s6ftgb196低端芯片，综合时间有一定增加（可能是误差），但是布局布线时间减小了

更换xczu15eg-ffvb1156-2-i高端芯片测试，综合时间达34秒，可以说十分抽象

视频isp项目（中等规模工程）

该项目统一zynq7020芯片

13900hx平台

9950x平台

14900k平台

265k平台布线速度为4分6秒

结果是9950x碾压其他平台，考虑到265k睿频才5.5g，如果超到5.9g，按比例计算，布线时间为246 * 5.5 / 5.9 = 229s = 3分49秒，还是干不过9950x

不同平台不同芯片综合布线速度对比

本次选用一个2k lut的小项目进行测试，用到了很多xilinx原语和较大容量的rom，比较考验布线能力

9950x平台：
zynq7100
综合时间2分18秒（138s）
布局布线时间为2分16秒
xczu15eg
综合时间3分2秒
布局布线时间为第一次3分33秒、第二次3分6秒

14900k平台：
zynq7100
综合时间2分41秒（161s）
布局布线时间2分29秒
xczu15eg
综合时间4分3秒（243s）
布局布线时间第一次4分17秒，第二次3分31秒

265k平台：
zynq7100
综合时间2分40s（160s）
布局布线时间2分21秒
xczu15eg
综合时间3分43s（223s）
布局布线时间第一次4分8秒，第二次3分21秒

这里观察到一个现象，第二次布线速度都会比第一次快不少，这里有两种猜测，其一是vivado自带某种软件优化可以加快二次重复布线速度，其二是布线算法大量的用到了cpu的分支预测能力。9950x、14900k、265k三个平台的速度提升分别为12.7%、17.9%、19.0%，提升均不相同，故个人猜测第二种可能性高一点，如是可以窥见intel大核前端规模还是很庞大的。

综合速度上9950x基本上碾压其他平台，265k7100就算理论上按线性比例从5.5g超到5.9g，综合时间还是高达149s，落后于9950x

观察process Lasso软件cpu核心调度，英特尔大部分工作都集中在8个大核上，反观9950x可以随意调用16个大核，果然大小核还是不适合FPGA，也有可能AMD收购赛灵思后只针对自家芯片架构做了一些神奇优化

quartus速度测试

6k逻辑

另一个小项目

几乎没什么可比性，vivado一个200lut的数字秒表都要38秒。。
qaurtus在编译速度上至少比vivado快了4倍不止

matlab测试对比

测试规则：在每个平台连续运行5次bench，比较最短计算时间

14900k平台

265k平台

作为专门对英特尔做深度优化的工业软件，265k在matlab测试中还是十分有潜力的，在部分项目还是比不过9950x的16大核力大砖飞，但如果换上285k，猛猛超cpu和内存，还是很有可能把9950x比下去的，i家这一代小核是真的猛，随随便便都能超上5ghz了

总结

1、amd yes！9950x的整体水平远超过14900k和265k，猜测和285k在不同项目上会互有胜负，但是综合考虑性价比，285k还要更换新平台，甚至只有这一代短命平台，还是9950x更香
2、9950x开关超线程基本没有区别、开启可以加快一点点综合速度，但不多
3、zynq和Spartan7的芯片综合速度基本差不多、但是由于Spartan7的逻辑资源和面积更小，布线速度有相应提高、ultrascale在综合和布线速度上均比zynq芯片慢了50%
4、综合更看多核性能，这里的多核大概利用到8~10核左右就是极限了，可能是我编译的工程还不够大；布线更看重单核性能，在布线时，基本上只有两个核心可以跑满
5、quartus比vivado快4倍
6、matlab 9950x薄纱14900k、预计285k会反超9950x。