計算機原理
阿新 • • 發佈:2022-03-19
第一章:緒論
馮諾依曼架構體系:
效能指標:
平均執行週期數(Cycle Per Instruction,CPI):
每條指令平均執行週期數。
主頻(CPU Clock Speed,rate):
1/時鐘週期。
時鐘週期(CYCLE TIME,cT):
1/主頻。 例:1GHZ -- 1ns
指令集架構(Instruction Set Architecture,ISA):
在系統與使用者程式之間的那一層,使用者程式通過指令集來呼叫系統驅動。
CPU時間(CPU TIME):
CPU時間分為使用者CPU時間+系統CPU時間。
CPU TIME = ISA x CPI x cT
= 1/rate x 時鐘週期數
並行思想
發展瓶頸:1.摩爾定律 2.儲存牆(訪問牆) 3.功耗牆(散熱) 4.I/O牆
Amdahl定律 :
改進後執行時間 = 受改進影響的執行時間/改進部分效能提高倍數 + 未受影響部分的執行時間
MIPS:million Insturctions per sec (測量指令集)
MIPS=ISC/ET x 106
MFLOPS : million Floating-Point per sec (測量運算器)
MFLOPS=FP/ET x 106
發展趨勢:並行化、微型化、網路化(雲端計算、雲儲存)、智慧化虛擬化。
摩爾定律:每18個月,電晶體數量x2,積體電路效能x2,價格/2。