RISC-V与MIPS64指令数量对比分析

该文档是关于对比RISC-V（riscv64）与MIPS64指令集架构在性能上的分析，由陆亚涵在2020年10月29日进行。测试主要关注了不同测试用例下的指令计数，包括sunspider和octane系列的基准测试，以及kraken测试套件的部分测试项目。 在测试过程中，使用了RISC-V的riscv64.sim构建版本，并通过Python脚本`v8-riscv-tools/CountInstr.py`来统计V8 JavaScript引擎在RISC-V和MIPS64平台上的指令执行数量。通过比较两个平台的指令计数，可以评估它们的性能差异。 结果显示，RISC-V和MIPS64在执行相同测试用例时，指令数量有显著的差异。例如，在sunspider-3d-cube测试中，RISC-V的指令计数为475,928,404，而MIPS64的指令计数为415,508,854，相差60,419,550条指令，差异率为14.54%。类似地，sunspider-access-fannkuch测试也显示RISC-V比MIPS64多执行了15.01%的指令。 在octane测试中，如octane-box2d和octane-richards，RISC-V分别比MIPS64多执行了14.17%和12.93%的指令。kraken测试中的audio-fft和ai-astar项目，RISC-V的指令执行数量多出16.56%和18.10%，显示出更大的性能差距。 此外，文档还提供了每千条指令（IPC，Instructions Per Cycle）的指标，以进一步评估架构效率。例如，sunspider-bitops-bitwise-and的IPC为0.58，octane-box2d的IPC为0.44等，这有助于理解不同测试用例在两个架构上的运行效率。 这份分析报告揭示了RISC-V和MIPS64在执行JavaScript性能测试时的指令使用效率差异，为优化和选择适合特定应用的指令集架构提供了有价值的数据支持。不过，需要注意的是，指令计数并不是衡量性能的唯一标准，实际应用的性能表现还取决于许多其他因素，如内存访问、缓存效率、并行处理能力等。