CoreMark

CoreMark は EEMBC が提供する CPU ベンチマークです。apps/coremark/ では CMake FetchContent で upstream ソースを自動取得し、カスタムソースファイルなし（CMakeLists.txt のみ）でビルドできます。

前提条件

• aarch64 クロスコンパイラが toolchain/ に展開済みであること
• ホスト OS: x86_64 Linux
• CMake 3.16 以上
• インターネット接続（初回の FetchContent 取得時のみ）

設計

posix/ port 選択理由

CoreMark の upstream posix/ port は以下の設定で動作します:

• USE_CLOCK=0, HAS_TIME_H=1 → clock_gettime(CLOCK_REALTIME) でタイミング計測
• SEED_METHOD=SEED_ARG → コマンドライン引数でシード設定（引数なしで自動検出）
• MEM_METHOD=MEM_MALLOC → 標準ヒープ割り当て

Coral Dev Board の Mendel Linux (Debian ベース / glibc) で問題なく動作します。

カスタムソースファイル不要の理由

• CORETIMETYPE は core_portme.c 内でのみ使用（core_main.c では CORE_TICKS=clock_t を使用）
• posix port の core_portme.c がそのまま利用可能
• 設定差分（ITERATIONS 等）は実行時引数または CMake -D で対応可能
• FLAGS_STR のみ CMake から定義（upstream Makefile でも -D で渡す設計）

-O2 最適化

ベンチマークとして意味のある結果を得るため、-O2 を明示的に指定しています。FLAGS_STR にも反映され、CoreMark のレポート出力にコンパイラフラグとして表示されます。

CMakeLists.txt

apps/coremark/CMakeLists.txt:

cmake_minimum_required(VERSION 3.16)
project(coremark C)

# --- Fetch upstream CoreMark source ---
include(FetchContent)
FetchContent_Declare(
    coremark_src
    GIT_REPOSITORY https://github.com/eembc/coremark.git
    GIT_TAG        main
    GIT_SHALLOW    TRUE
)
FetchContent_GetProperties(coremark_src)
if(NOT coremark_src_POPULATED)
    FetchContent_Populate(coremark_src)
endif()

# --- Build the CoreMark benchmark ---
add_executable(coremark
    ${coremark_src_SOURCE_DIR}/core_list_join.c
    ${coremark_src_SOURCE_DIR}/core_main.c
    ${coremark_src_SOURCE_DIR}/core_matrix.c
    ${coremark_src_SOURCE_DIR}/core_state.c
    ${coremark_src_SOURCE_DIR}/core_util.c
    ${coremark_src_SOURCE_DIR}/posix/core_portme.c
)

target_include_directories(coremark PRIVATE
    ${coremark_src_SOURCE_DIR}
    ${coremark_src_SOURCE_DIR}/posix
)

# Benchmark-meaningful optimization
target_compile_options(coremark PRIVATE -O2)

# Suppress -Werror from toolchain for upstream code
target_compile_options(coremark PRIVATE -Wno-error)

# FLAGS_STR: required by posix/core_portme.h for benchmark report output
target_compile_definitions(coremark PRIVATE "FLAGS_STR=\"-O2\"")

# Deploy / Run
include(${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/../../cmake/coral-deploy.cmake)

coral_add_deploy_target(
    DEPLOY_DIR /home/mendel/work/coremark
    DEPENDS coremark
    FILES "$<TARGET_FILE:coremark>:coremark"
)

coral_add_run_target(
    COMMAND /home/mendel/work/coremark/coremark
)

FetchContent でビルド時に CoreMark ソースを自動取得するため、手動でのソース配置は不要です。coremark_src_SOURCE_DIR に展開されたソースから、コアファイル 5 つと posix/core_portme.c をビルドします。

ビルド

リポジトリのルートディレクトリから実行します。

cmake -B build/coremark -S apps/coremark \
    -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=$(pwd)/cmake/toolchain-coral-aarch64.cmake
cmake --build build/coremark

生成された ELF を確認

file build/coremark/coremark

期待される出力:

coremark: ELF 64-bit LSB executable, ARM aarch64, version 1 (SYSV), dynamically linked, ...

デプロイと実行

CMake の deploy / run ターゲットで転送・実行をワンコマンドで行えます:

cmake --build build/coremark --target deploy
cmake --build build/coremark --target run

実行結果の例:

2K performance run parameters for coremark.
CoreMark Size    : 666
Total ticks      : 12187
Total time (secs): 12.187000
Iterations/Sec   : 4923.278904
Iterations       : 60000
Compiler version : GCC8.3.0
Compiler flags   : -O2
Memory location  : Please put data memory location here
        (e.g. code in flash, data on heap etc)
seedcrc          : 0xe9f5
[0]crclist       : 0xe714
[0]crcmatrix     : 0x1fd7
[0]crcstate      : 0x8e3a
[0]crcfinal      : 0xbd59
Correct operation validated. See README.md for run and reporting rules.
CoreMark 1.0 : 4923.278904 / GCC8.3.0 -O2 / Heap

実行オプション

CoreMark は引数なしで実行すると、デフォルト設定（ITERATIONS 自動検出、SEED 自動選択）で動作します。

coremark <seed1> <seed2> <seed3> <iterations>

引数	説明	デフォルト
seed1, seed2, seed3	ベンチマークの入力シード	自動選択（validation/performance/profile）
iterations	実行回数	自動（最低 10 秒間実行される値）

例: 50000 イテレーションで実行:

scripts/run.sh '/home/mendel/work/coremark/coremark 0 0 0x66 50000'

---

CMake ターゲット

設定

cmake -B build/coremark -S apps/coremark \
    -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=$(pwd)/cmake/toolchain-coral-aarch64.cmake

ターゲット一覧

ターゲット	コマンド	説明
(デフォルト)	cmake --build build/coremark	C バイナリのビルド
deploy	cmake --build build/coremark --target deploy	ビルド + ボードへの転送
run	cmake --build build/coremark --target run	ボード上でリモート実行

接続設定

CMake キャッシュ変数で接続先をカスタマイズできます:

変数	デフォルト	説明
CORAL_IP	(空 = mdt で自動検出)	Coral Dev Board の IP アドレス

将来の拡張

マルチスレッド対応

マルチスレッドで CoreMark を実行する場合:

1. apps/coremark/src/core_portme.c に upstream の posix/core_portme.c をコピー
2. CMakeLists.txt のソースパスを src/core_portme.c に変更
3. CMake で -DMULTITHREAD=4 -DUSE_PTHREAD=1 を追加し、target_link_libraries に pthread を追加