Instruktioner per cykel

Beräkning av IPCEdit

Beräkningen av IPC görs genom att köra en bestämd kod, beräkna antalet instruktioner på maskinnivå som krävs för att slutföra den och sedan använda högpresterande timers för att beräkna antalet klockcykler som krävs för att slutföra den på den faktiska maskinvaran. Slutresultatet fås genom att dividera antalet instruktioner med antalet klockcykler i processorn.

Antalet instruktioner per sekund och flyttaloperationer per sekund för en processor kan fås genom att multiplicera antalet instruktioner per cykel med klockfrekvensen (cykler per sekund angivna i Hertz) för processorn i fråga. Antalet instruktioner per sekund är en ungefärlig indikator på processorns sannolika prestanda.

Antalet utförda instruktioner per klocka är inte en konstant för en viss processor; det beror på hur den särskilda programvara som körs interagerar med processorn, och faktiskt hela maskinen, särskilt minneshierarkin. Vissa processoregenskaper tenderar dock att leda till konstruktioner som har högre IPC-värden än genomsnittet; närvaron av flera aritmetiska logikenheter (en ALU är ett processorsubsystem som kan utföra elementära aritmetiska och logiska operationer) och korta pipelines. När man jämför olika instruktionsuppsättningar kan en enklare instruktionsuppsättning leda till ett högre IPC-tal än en implementering av en mer komplex instruktionsuppsättning med samma chipteknik, men den mer komplexa instruktionsuppsättningen kan kanske åstadkomma mer användbart arbete med färre instruktioner. Att jämföra IPC-siffror mellan olika instruktionsuppsättningar (t.ex. x86 vs ARM) är därför oftast meningslöst.

Faktorer som styr IPCEdit

I detta avsnitt anges inga källor. Hjälp gärna till att förbättra det här avsnittet genom att lägga till hänvisningar till tillförlitliga källor. Otillgängligt material kan ifrågasättas och tas bort. (Juli 2017) (Lär dig hur och när du tar bort det här mallmeddelandet)

En given nivå av instruktioner per sekund kan uppnås med en hög IPC och en låg klockfrekvens (som AMD Athlon och tidigt Intels Core-serie), eller från en låg IPC och hög klockfrekvens (som Intels Pentium 4 och i mindre utsträckning AMD Bulldozer). Båda är giltiga processorkonstruktioner, och valet mellan de två dikteras ofta av historien, tekniska begränsningar eller marknadsföringstryck. En hög IPC med en hög frekvens ger dock alltid den bästa prestandan.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.