我正在學習計算機結構。 我有一個關于MIPS的問題,這是計算CPU執行時間的方法之一。
MIPS的計算公式如下。
MIPS公式如下。

而如果時鐘速率為4GHz,CPI為1。 我認為MIPS是4,000hz。
因為它是4 * 10^9 * Hz / 1 * 10^6.
我不知道留下Hz的單位是否正確。
uj5u.com熱心網友回復:
Hz是1/s。 MIPS實際上是 "mega instruction / s"。 為了清楚起見,"Per "是除法的斜線。 百萬指令/秒
4GHz是4G s。
4GHz是4G s-1。 除以每條指令的1個周期......但周期是周期,它是頻率的逆數。
這不是4000Hz的MIPS,因為MIPS的意思是 "每秒"。 你寫的是4000萬條指令1/s 1/s。
你吃了Hz,因為MIPS是指 "每秒"。
你吃了赫茲,因為它是你所標注的名字的一部分。
你吃了赫茲,因為它是你所標注的名字的一部分。
uj5u.com熱心網友回復:
對于任何數量,知道它的單位是什么很重要。 除了一個比例因子(比如一個parsec比一個angstrom長很多倍),單位還有dimensions,這是基本的(至少對于像時間這樣的物理量;當你計算抽象的東西時,它可能變得不那么明顯)。
這些單位都是長度單位,所以它們具有相同的維度;加減兩個長度是有物理意義的,或者如果我們將它們相除,那么長度就會被抵消,我們就會得到一個純粹的比率。 (顯然,我們必須注意比例因素,因為1parsec/1 angstrom并不是1,而是3.0856776e 26。
1米/秒與1千克不是一回事,也不是無維度的1.
。時間(秒)是一個維度,我們可以把執行的指令當作另一個維度。 (我把它稱為I,因為沒有一個標準的SI單位,AFAIK,而且人們可以說它不是一個真正的物理維度。 不過,這并不妨礙這種維度分析的作用。
計數(例如時鐘周期)可以被視為另一個維度,在這種情況下,時鐘頻率是周期/秒,而不僅僅是s-1。 (秒,s,是基本的SI時間單位。)如果我們想確保我們在兩邊都正確地抵消它,這可能是一個好方法,特別是當我們有像周期/指令(CPI)這樣的數量時。 因此,周期時間是s/c,每周期的秒數。
Hz的尺寸為s-1,所以如果它是每秒something,我們不應該使用Hz,如果something不是無尺寸的話。 (時鐘頻率通常以赫茲為單位,因為 "周期 "在物理學中不是一個真正的單位。 這是我們引入的東西,以確保所有東西都能正確抵消)。
MIPS的尺寸為指令/時間(I/s),所以造成它的因素必須抵消任何周期數。而且我們不叫它Hz,因為我們把 "指令 "視為一個真正的單位,因此4000 MIPS而不是4000 Hz。 (而MIPS本身就是一個單位,所以肯定不是4000Hz的MIPS)。
從你的公式串列中,撇開10^6的因素(這就是MIPS中的M,只是在每秒指令前的一個公制前綴,I/s)
指令/總時間顯然不需要任何取消。I / (c * s / c)=I / s在分母中取消回圈后(I * c/s) / (I * c/I)取消分母中的指令:
(I * c/s) / c取消回圈:
(I * 1/s) / 1=I/s(c/s) / (c/I)取消回圈:
(1/s) / (1/I)/code>應用1/(1/I)/code> =I倒數的倒數
(1/s) * I=I / s
所有這些的尺寸都是指令/秒,即I/S或IPS。 以106的比例系數計算,這就是MIPS。
BTW,這被稱為 "維度分析",在物理學(和其他科學)中,這是一個方便的工具,可以看到一個公式是否合理,因為兩邊必須有相同的尺寸。
例如,如果你想記住一個加速物體的位置(或移動的距離)是如何作業的,d = 1/2 * a * t^2就可以,因為加速度是距離/時間/時間(例如m/s^2),而時間平方取消了s^-2,只剩下距離。 如果你記錯了像1/2 a^2 * t這樣的東西,你可以立即看到這是錯誤的,因為你會有m / s^4 * s=m / s^3的尺寸,這不是一個距離單位。
(1/2的系數不是你可以通過尺寸分析來檢查的;你只能通過做完整的數學運算來獲得那些常數,如1/2、π、e或其他什么,例如取導數或積分,或者對速度與時間的線性圖進行幾何論證)
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