컴퓨터구조 전공수업 ch01.

CPU 성능

performance(성능) : 1/Execution Time

 

성능향상 요인 :

1. 알고리즘: 좋은 알고리즘은 명령어 개수(IC)를 줄이고, 간단한 연산위주로 짠 알고리즘은 CPI도 줄일 수 있다.
2. 프로그래밍 언어
3. 컴파일러
4. Instruction Set Architecture(ISA)

실행시간 측정

elapsed time: total response time

 

CPU time : 주어진 작업을 처리하는데 걸리는 시간

CPU

Clock frequency(rate): cycles per second (초당 사이클이 몇번 도는지)

ex) 4.0GHz=4000MHz=4.0*10^9Hz

 

CPU time: CPU clock cycles*Clock cycle time(클럭 1개 걸리는 시간) =CPU clock cycles(거리)/Clock rate(속력)

 

CPU 향상 시키는 법: 

1. 클럭 사이클의 수를 줄이기

과도하게 클럭 사이클의 수를 줄이면 clock cycle time이 늘어나서 clock rate도 늘어남.

2. Clock rate(클럭 속도) 늘리기

과도하게 clock rate를 증가시키면 클럭의 주기가 짧아져서 전체 클럭 cycle이 늘어남. 

따라서 위 두가지를 적절하게 조절해야 한다.

 

Clock Cycles : Instruction Count(명령어 개수) * Cycles per Instruction(CPI)

 

Instruction을 고려한 CPU time : Instruction Count * CPI * Clock Cycle Time = Clock Cycles / Clock Rate

 

Uniprocessor : 단일 프로세서

 

Multiprocessor: 칩 하나에 프로세서(코어)를 여러개 넣는 것

• parallel(병렬) 프로그래밍 가능 -> 여러개의 명령어들이 한번에 실행
  
  
• 최적화와 동기화하는 게 어렵다

MIPS(MIllion Instructions Per Second): 컴퓨터의 연산 속도를 나타내는 단위의 하나로서 초당 백만 연산의 약어.