计算机系统的性能评价有两种指标，分别为非时间指标和时间指标。

• 非时间指标

  • 机器字长
  • 总线宽度
  • 主存容量、存储带宽
  • CPU内核数

• 时间指标

  • 主频、周频、外频、倍频
  • CPI、IPC
  • MIPS、MFLOPS
  • CPU执行时间

非时间指标

（1）机器字长

机器一次能处理的二进制位数

（2）总线宽度

数据总线一次能并行传送的最大信息位数

（3）主存容量和存储带宽（非时间指标）

时间指标

• CPU主频f：CPU工作的时钟频率，与CPU运算能力之间不是唯一的直接关系
• 时钟周期T=1/f：

计算机中最基本的、最小的时间单位。一个时钟周期CPU仅完成一个最基本的动作

• 外频：

系统总线的工作频率，CPU与主板之间同步运行的速度，标准外频66MHz、100MHz、133MHz、200MHz、400MHz

• 倍频：

  • 主频=外频×倍频 ， Pentium 4 2.4G 主频 2400M = 133M (外频) × 18 (倍频)
  • 调整倍频可以获得较高的主频，486后出现的技术，使得外设低频，CPU高频

CPI (Clock cycles Per Instruction)

• CPP：执行一条指令 (平均) 需要的时钟周期数

  • 单条指令CPI
  • 一段程序中所有指令的CPI
  • 指令系统CPI

MIPS (Million Instructions Per Second)

例子：

IPS (Instructions Per Second)

每秒执行多少条指令
$$IPS=\frac{主频}{平均CPI}$$

MFLOPS (Million Floating-Point Operations Per Second)

CPU执行时间

例子:

王道考研总结