50mips の プロセッサ の 平均 命令 実行 時間

50mips の プロセッサ の 平均 命令 実行 時間: パフォーマンスの方程式では、タスクを完了するために必要な時間は、一般に互いに独立していると見なされる3つのコンポーネントに分割されます。 この方程式のいずれかの側の時間単位が変更されても、方程式の有効性は影響を受けません。次のセクションでは、左側と右側にあるコンポーネントの両方について説明します。 命令カウント（IC）、命令あたりのクロック（CPI）、およびクロック時間は、考慮すべき3つの要素です。それらはこのシーケンス（CT）にリストされています。 CPIは、正確な数値を示すように計算されます。 パフォーマンスの方程式では、タスクを完了するために必要な時間は、一般に互いに独立していると見なされる3つのコンポーネントに分割されます。 より強力な命令を命令セットに追加できます。これにより、コンピュータービルダーは命令の総数を最小限に抑えることができます。一方、これにより、CPIまたはクロック時間、あるいはその両方が高速化される可能性があります。 命令レベルで追加の並列処理を利用することにより、コンピューターアーキテクトはCPIを下げることができます。より複雑な命令を追加すると、通常、CPIが上昇します。 単一のクロックサイクルで完了する可能性のある作業量は、クロック周期の複雑さに正比例します。トランジスタのサイズを小さくすると、結果としてクロック時間を短縮できます。ただし、クロック周期が短くなると、使用電力量が増加します。これにより、より多くの熱が発生します。 命令カウントは、ICカウントとも呼ばれ、プログラム内で命令が実行された合計回数を示す動的なメトリックです。目標を達成するために、ループや再帰などの反復プロセスに大きく依存しています。 命令セットの強度は、命令の総数に影響を与える可能性があります。さまざまな命令セットからの命令は、1回の実行でさまざまな量の作業を実行できます。 CISCプロセッサの命令は、RISCプロセッサの2つまたは3つの命令と同じ量の作業を実行することがよくあります。多くのCISCプロセッサ命令には、実装の一部としてループが含まれているため、RISC命令の実行数は数百倍にもなります。 ベンチマークプログラムの実行トレースは、命令数を取得するためにアーキテクトによって分析されます。これにより、アーキテクトは段階的な変更の結果に関して正確な予測を行うことができます。ほとんどの場合、行われている変更がインクリメンタルなものであり、命令セットに影響を与えない場合、命令の数は変わりません。命令セットにわずかな調整が加えられただけの場合、トレース情報を利用して、変更された命令の数について知識に基づいた推測を行うことができます。