一、RA8P1 CoreMark 6300分优化配置指南

一、概述

• 本文旨在解析如何通过关键配置，将RA8P1（Cortex-M85内核）的CoreMark分数提升至官网登记的6300分。

• 内容涵盖编译器优化选项、链接时优化（LTO）、以及关键的硬件特性（如Cache和TCM）配置。

二、资料来源

• RA8P11GHz Arm Cortex-M85 和 Ethos-U55 NPU

• EEMBC CoreMark官网数据

• ARM Cortex-M85产品

• CM85简介

• Performance-Scale

• GCC/Clang LTO技术文档等：

  • https://www.keil.com/appnotes/files/apnt\\_298.pdf

  • https://www.gnu.org/software/gcc/projects/lto/lto.pdf

  • https://software-dl.ti.com/codegen/docs/tiarmclang/compiler\\_tools\\_user\\_guide/compiler\\_manual/link\\_time\\_optimization/index.html

  • https://kb.segger.com/Link\\_Time\\_Optimization

• RT-thread Titan:

  • https://club.rt-thread.org/ask/article/3387ad4472d12ead.html

  • https://club.rt-thread.org/ask/article/9367fd1549231fb8.html

  • https://github.com/RT-Thread-Studio/sdk-bsp-ra8p1-titan-board

  • https://rt-thread-studio.github.io/sdk-bsp-ra8p1-titan-board/latest/index_zh.html

  • https://gitee.com/RT-Thread-Studio-Mirror/sdk-bsp-ra8p1-titan-board

三、RT-Thread测评RA8P1 coremark

• 日志：CoreMark 1.0 : 4896.132056 / GCC13.2.1

四、EEMBC Benchmark RA8P1

• Scores CoreMark 6,379.3

五、使用Titan Board挑战coremark 6300

5.1 e2studio项目

• 1、daplink转jlinkob，见资料链接

• 2、

  • ra8p1_coremark_gcc

  • ra8t2_coremark_gcc

  • ra8t2_coremark_iarbuild

  • ra8t2_coremark_llvm

• 3、日志：CoreMark 1.0 : 4875.076173 / GCC13.2.1

  [14:46:31.913]收←◆
  Toolchain ver:13.2.1 20231009
  date:Mar 28 2026
  time:21:45:54
  file:../src/hal_entry.c
  func:hal_entry,line:127
  hello world!
  MPU supports 8 regions
  Region 0: 0x68000000-0x67FFFFE0, AttrIndex=0
  Region 1: 0x80000000-0x7FFFFFE0, AttrIndex=0
  Region 2: 0x70000000-0x6FFFFFE0, AttrIndex=0
  Region 3: 0x220001E0-0x220001C0, AttrIndex=0
  Region 4: Disabled
  Region 5: Disabled
  Region 6: Disabled
  Region 7: Disabled
  start coremain!

  [14:46:48.359]收←◆2K performance run parameters for coremark.
  CoreMark Size : 666
  Total ticks : 16410
  Total time (secs): 16.410000
  Iterations/Sec : 4875.076173
  Iterations : 80000
  Compiler version : GCC13.2.1 20231009
  Compiler flags : Please put compiler flags here (e.g. -ofast)
  Memory location : STACK
  seedcrc : 0xe9f5
  [0]crclist : 0xe714
  [0]crcmatrix : 0x1fd7
  [0]crcstate : 0x8e3a
  [0]crcfinal : 0xcc42
  Correct operation validated. See README.md for run and reporting rules.
  CoreMark 1.0 : 4875.076173 / GCC13.2.1 20231009 Please put compiler flags here (e.g. -ofast) / STACK
  terminated coremain!
  running!

5.3 Keil项目

5.3.1 Optimization:-Omax

• Keil MDK的 Project -> Options for Target -> C/C++ AC6 -> Optimization:-Omax

• 日志：CoreMark 1.0 : 4122.011542 Clang 20.0.0git

  [22:24:58.345]收←◆2K performance run parameters for coremark.
  CoreMark Size : 666
  Total ticks : 19408
  Total time (secs): 19.408000
  Iterations/Sec : 4122.011542
  Iterations : 80000
  Compiler version : GCCClang 20.0.0git
  Compiler flags : Please put compiler flags here (e.g. -ofast)
  Memory location : STACK
  seedcrc : 0xe9f5
  [0]crclist : 0xe714
  [0]crcmatrix : 0x1fd7
  [0]crcstate : 0x8e3a
  [0]crcfinal : 0xcc42
  Correct operation validated. See README.md for run and reporting rules.
  CoreMark 1.0 : 4122.011542 / GCCClang 20.0.0git Please put compiler flags here (e.g. -ofast) / STACK
  terminated coremain!
  running!

5.3.2 Misc Controls:-Omax

• Keil MDK的 Project -> Options for Target -> C/C++ AC6 -> Misc Controls:-Omax

• Keil MDK的 Project -> Options for Target -> C/C++ AC6 -> **Misc Controls: --via=./via/rasc_armasm.via
  \via\rasc_armclang.via -Os -> -Omax

• CoreMark 1.0 : 6163.803066 Clang 20.0.0git

  [22:25:17.808]收←◆2K performance run parameters for coremark.
  CoreMark Size : 666
  Total ticks : 12979
  Total time (secs): 12.979000
  Iterations/Sec : 6163.803066
  Iterations : 80000
  Compiler version : GCCClang 20.0.0git
  Compiler flags : Please put compiler flags here (e.g. -ofast)
  Memory location : STACK
  seedcrc : 0xe9f5
  [0]crclist : 0xe714
  [0]crcmatrix : 0x1fd7
  [0]crcstate : 0x8e3a
  [0]crcfinal : 0xcc42
  Correct operation validated. See README.md for run and reporting rules.
  CoreMark 1.0 : 6163.803066 / GCCClang 20.0.0git Please put compiler flags here (e.g. -ofast) / STACK
  terminated coremain!
  running!

六、为什么需要精细配置

RA8P1搭载了ARM最新的Cortex-M85内核，虽然其本身具备强大的处理能力，但要发挥其全部性能潜力，尤其是达到CoreMark 6300分这样的高水平，单纯的默认配置是不够的。CoreMark是一个高度依赖编译器优化和内存访问速度的基准测试程序。为了达到官方登记的性能数据，我们需要进行"榨干式"的配置，让编译器生成最高效的指令，并让CPU能够以最快速度访问数据和指令。

七、总结

RA8P1 (Cortex-M85) 达到6300 CoreMark分数并非偶然，它是高性能硬件与极致软件优化的结合。

关键优化手段优先级：

1. 编译器优化：必须使用最高级别优化 -Omax，并启用浮点、向量化和循环优化选项。

2. 链接时优化 (LTO)：对于跨文件的性能敏感代码，LTO是必不可少的。

3. 硬件资源利用：Dcache+sram 和 TCM 的速度没有明显的差异，但TCM直接访问，没有cache缓存相关问题。

理解编译器选项和硬件架构是进行深度优化的基础。不同的应用场景可能需要不同的优化策略，但上述配置方案为榨干Cortex-M85性能提供了一个清晰的模板。