Pokyny na cyklus

V počítačové architektuře jsou instrukce na hodinový cyklus ( instrukce na cyklus nebo IPC ) termín používaný k popisu jednoho aspektu výkonu mikroprocesoru  : průměrný počet instrukcí provedených pro každý cyklus hodinového signálu . Nesmí být zaměňována s počtem cyklů na instrukci .

Rozvoj

Odhad výkonu

Počet instrukcí procesoru za sekundu lze určit vynásobením IPC hodinovou frekvencí dotyčného mikroprocesoru (měřeno v cyklech za sekundu nebo hertz ). Počet instrukcí za sekundu je hrubým indikátorem výkonu mikroprocesoru.

Počet instrukcí provedených za cyklus není pro daný procesor konstantní; záleží na způsobu, jakým prováděný software interaguje s mikroprocesorem, a samozřejmě na celém stroji, a zejména na hierarchii paměti . Některé funkce mikroprocesoru však způsobují zvýšení hodnot IPC nad průměr; přítomnost více aritmetických a logických jednotek (ALU je jednotka mikroprocesoru, která může provádět základní aritmetické a logické operace) a krátký kanál . Porovnáním sady instrukcí může jednoduchá sada instrukcí vést k vyšší konfiguraci z hlediska IPC než implementace složitější sady instrukcí pomocí mikroprocesoru stejné technologie; složitá sada instrukcí však dokáže užitečnou práci s menším počtem instrukcí.

Faktory ovlivňující CPI

Stejné úrovně instrukcí za sekundu lze dosáhnout s vysokým počtem IPC a nízkou taktovací frekvencí (jako AMD Athlon a Intel Core 2 ), nebo s nízkým počtem IPC a vysokou taktovací frekvencí (jako je Intel Pentium 4 a v menší míře buldozer AMD ). Oba jsou platné návrhy a výběr mezi nimi je dán historií, technickými omezeními nebo marketingovým tlakem.

Rychlost výpočtu

Práce, kterou lze provést s jakýmkoli počítačem, závisí na mnoha jiných faktorech než na rychlosti procesoru. Mezi tyto faktory patří mikroarchitektura , vnitřní uspořádání stroje, rychlost systému úložných médií , rychlost dalších připojených periferních zařízení, účinnost operačního systému a nejdůležitější je celkový design použitého softwaru .

Pro uživatele počítače a kupující nejsou pokyny k cyklu nijak zvlášť užitečné informace o výkonu jejich systému. Aby měli pro ně užitečnější informace, je lepší srovnávací software . Uvědomit si jeho existenci je užitečné v tom, že poskytuje snadno srozumitelný příklad, proč není rychlost hodin jediným faktorem indikujícím výkon počítače.

Podívejte se také

Reference

  1. John L. Hennessy, David A. Patterson, Andrea C. Arpaci-Dusseau. " Počítačová architektura: kvantitativní přístup ". 2007.