计算机的性能指标

简介: 计算机的性能指标


1.存储器的性能指标

MAR位数反映存储单元的个数(最多支持多少个)

MDR位数=存储字长=每个存储单元的大小

那么存储器的总容量=存储单元的个数*存储字长 bit

                                =存储单元个数*存储字长/8 Byte

2.CPU的性能指标

(1)CPU主频:CPU内数字脉冲信号振荡的频率,单位为Hz,CPU主频=10表示,每秒钟有10个脉冲信号

每个脉冲经历的时间,称为CPU时钟周期,CPU主频=1/CPU时钟周期,即互为倒数

主频越高,CPU越快,但这也是相对的,例如:

两个CPU,A的主频为2GHZ,平均CPI=10(每执行一条指令需要10个时钟周期),B的主频为1GHZ,平均CPI=1(每执行一条指令只需要1个时钟周期)

对于A, 一秒钟只能执行0.2G条指令

对于B,一秒钟执行1G条指令

注:那么如果A,B的平均CPI相同,那么是不是一定A更快,其实不然,还要看指令系统,如A不支持乘法指令,只能用多次加法实现乘法;而B支持乘法指令。那么B的性能可能比A更好。

 

(2)CPI:执行一条指令所需的时钟周期数

注:不同的指令,CPI不同。甚至相同的指令,CPI也可能有变化。因为会影响CPI的因素很多,例如主存的负载等,所以我们通常会看平均取指令的周期数

执行一条指令的耗时=CPI*CPU时钟周期

例如:

Eg:某CPU主频为1000Hz,某程序包含100条指令,平均来看指令CPI=3,该程序在该CPU上执行需要多久?

100*3*1/1000

指令数*平均每条指令为几个时钟周期*时钟周期的大小(主频的倒数)

(3)IPS( Instructions Per Second ):每秒执行多少条指令

IPS=主频(每秒钟有多少个时钟周期)/平均CPI(执行一条指令需要消耗的时钟周期)

在IPS前还会加上K,M这样的数量单位,K表示千:10^3,M表示百万:10^6

(4)FLOPS (Floating-point Operations Per Second): 每秒执行多少次浮点运算

在FLOPS前也会加上数量单位,例如

KFLOPS,MFLOPS,GFLOPS,TFLOPS

K:10^3    M:10^6       G:10^9      T:10^12

这里区分描述存储器的容量,文件的大小时的K,M,G,T

2^10:K        2^20:M        2^30:G        2^40:T

3.系统整体性能指标

(1)数据通路带宽:数据总线一次所能并行传送信息的位数(各硬件部件通过数据总线传输数据)

(2)吞吐量:指系统在单位时间内处理请求的数量。


它取决于信息能多快地输入内存,CPO能多快地取指令,数据能多快地从内存取出或存入,以及所得结果能多快地从内存送给一台外部设备。这些步骤中的每一步都关系到主存,因此,系统吞吐量主要取决于主存的存取周期。


(3)响应时间:指从用户向计算机发送一个请求,到系统对该请求做出响应并获得它所需要的结果的等待时间。


通常包括CPU时间(运行一个程序所花费的时间)与等待时间(用于磁盘访问、存储器访问、I/O操作、操作系统开销等时间)。


4.系统整体的性能指标(动态测试)

基准程序是用来测量计算机处理速度的一种实用程序,以便于被测量的计算机性能可以与运行相

同程序的其它计算机性能进行比较。


注:基准程序执行得越快说明机器性能越好吗?


基准程序中的语句存在频度差异,运行结果也不能完全说明问题,例如:我们使用的是测试显卡的基准程序,那么这个基准程序中对于图像处理相关的指令出现的频率更高,但是换另一种应用场景,那么使用测试显卡的基准程序测试的机器性能是不准确的。


目录
相关文章
|
1月前
|
存储
计算机系统的性能指标
计算机系统的性能指标
30 1
|
1月前
|
存储
计算机的性能指标
计算机的性能指标
21 0
|
1月前
|
存储 缓存 运维
计算机网络:性能指标
计算机网络:性能指标
31 3
|
1月前
|
监控 测试技术
【亮剑】理解CPU负载对服务器稳定性的重要性,并提供了诊断和解决CPU负载过高问题的步骤
【4月更文挑战第30天】本文阐述了理解CPU负载对服务器稳定性的重要性,并提供了诊断和解决CPU负载过高问题的步骤:1) 使用监控工具分析CPU使用率和系统负载;2) 深入排查运行队列、进程占用、系统调用和硬件状态;3) 根据排查结果进行代码优化、调整进程优先级或限制CPU使用率,必要时升级硬件。建议建立监控体系,定期性能测试,并持续优化以保证服务器高效运行。
|
1月前
|
网络协议 网络虚拟化
【网络奇缘】- 计算机网络|性能指标|体系结构
【网络奇缘】- 计算机网络|性能指标|体系结构
40 0
|
1月前
计算机常见故障的分析与案例
计算机常见故障的分析与案例。
39 1
|
11月前
|
存储 算法
计算机操作系统实验四 存储管理
计算机操作系统实验四 存储管理
265 0
计算机组成原理实验五:CPU组成与机器指令执行实验
本篇博文主要是讲述一下计算机组成原理实验中CPU组成与机器指令执行实验,因为很多同学在刚学习计算机组成原理实验的时候对于调试的一些步骤还是有些懵懵懂懂,每个步骤之间的连接做的不是很连贯,故有了写此篇博文的初衷,笔者会在近期分享计算机组成原理实验的五个实验,希望对有学习此课程的同学能够有一些帮助!
554 1
计算机组成原理实验五:CPU组成与机器指令执行实验
|
存储 前端开发 rax
深入理解计算机系统-第3章程序的机器级表示笔记
计算机执行机器代码,用字节序列编码低级的操作,包括处理数据、管理内存、读写存储设备上的数据,以及利用网络通信。编译器基于编程语言的规则、目标机器的指令集和操作系统遵循的惯例,经过一系列阶段生成机器代码。
111 0