Proseminar: Entwurf von HW/SW-Systemen
SS 2002 Universität Hamburg
Christian Späh
Einführung
Theorie
Alles Relativ?
Was ist Zeit?
Unix "time"
system CPU time
Neuer Maßstab
Clock Cycles
Performance
Compiler
Praxis
Irrtümer
Anhang

Neuer Maßstab

Jeder Prozessor besitzt eine interne Uhr, die bestimmt, was zu welcher Zeit stattfindet. Die Geschwindigkeit eines einzelnen Ticks (clock cycle) dieser Uhr wird in Nanosekunden bzw. MHz angegeben.

Annahme:

  • Ein Programm benötigt auf einem 400 MHz Rechner A 10 Sekunden.

CPU clock cycles = CPU execution time = 10 Sekunden = 4000 x 10^6 cycles
Clock cycle time 2.5 * 10 ^-9 Sekunden

Annahme:

  • Ein Befehl benötigt durchschnittlich genau einen clock cycle.
    CPI (Clock cycle Per Instruction) = 1

CPU clock cycles = 4000 x 10^6 = Anzahl der Befehle

Annahme:

  • Auf einem neueren Rechner B mit 800 MHz benötigt das Programm 6 Sekunden.

CPU clock cycles = CPU execution time = 6 Sekunden = 4800 x 10^6 cycles
Clock cycle time 1.25 * 10 ^-9 Sekunden

  • Auf diesem Rechner benötigen 4000 x 10^6 Befehle
    4800 x 10^6 cycles.

CPU clock cycles Rechner B = 4800 x 10^6 cycles = 1.2
Anzahl der Befehle 4000 x 10^6 cycles

  • Auf diesem Rechner liegt die durchschnittliche CPI also bei 1.2.

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