Què hi ha al PCI a l'arquitectura de l'ordinador?

En el llibre - Organització de l'ordinador i disseny: La interfície del maquinari/Software [ISC- V Editaion] per Patterson i Hennessy , CPI està definit així:

El terme cicles del rellotge per instrucció , que és el nombre mitjà de rellotge Els cicles de cada instrucció necessiten executar- se, sovint s' abrevia com a PCI. Des de diferents Les instruccions poden prendre diferents quantitats de temps depenent del que fan, CPI és una mitjana de totes les instruccions que s' executen en el programa. El CPI en proporciona un manera de comparar dues implementacions diferents de la instrucció idèntica conjunta Arquitectura, ja que el nombre d' instruccions executats per a un programa ho farà, de Per descomptat, sigues el mateix.

Estic resolent. pregunta 1. 7 des de la secció Exercicis de Capítol 1 :

1, 7 Els compiladors poden tenir un impacte profund en l'actuació d' una aplicació. Assumeix que per a un programa, compilador Un resultat en una dinàmica Nombre d' instruccions de 1. 0E9( $I_ A) $ i té una hora d'execució de 1.1 s( $T_ A$ ), mentre compilador B Resultats en una instrucció dinàmica de 1, 29( $I_ B) $ i una hora d'execució de 1.5 s( $T_ B$ ).

a. Trobeu la mitjana de PCI(both $CPI_ A$ i $CPI_ B$ ) per a cada programa donat que el processador té un cicle de rellotge L'hora de 1 ns.

b. Assumeix que els programes compilats s' executen Dos processadors diferents . Si l' execució El temps en els dos processadors és el mateix, el més ràpid és el rellotge de la Processador( $P_ A$ ) en execució compilador Abisps codi contra el rellotge del processador( $P_ B$ ) executant- se Compilador Bbis codi?

c. S' ha desenvolupat un nou compilador C que utilitza només 6. 0E8 instruccions( $I_ C$ ) i té un PCPI▁average( $CPI_ C$ ) de 1. 1. Quina és la velocitat d' usar aquest nou compilador contra l' ús Compilador A o B en el processador original?

Solució intentada:

Usant la fórmula $T = I * PCI * CC$

on $CC = $ Temps del cicle del rellotge, calculat part a de la pregunta

$CPI_ A = \ frac{ T_ A} {I_ A * CC_ A} = 1. 1$

De manera similar, $CPI_ B = 1. 25$

Donat, l'execució de dos processadors diferents són iguals.

De nou usant la fórmula, calculat

$\frax{ T_ A} {T_ B} =\frax{ I_ A * CPI_ A * CC_ A} {I_ B * CC_ B}

La meva tasca és trobar-la. $\ fracte{CC_ A} {CC_ B}$ , que no sóc capaç de fer, ja que no sé el valor de $CPI_ A$ i $CPI_ B$ .

Una altra vegada, usant la fórmula, vaig calcular

$\frax{ T_ A} {T_ C} =\frax{ I_ A * CPI_ A * CC_ A} {I_ C * I_ C * CC_ C}

La meva tasca és trobar-la. $\ fracte{ T_ A} {T_ C}$ , que no sóc capaç de fer, ja que no sé el valor de $CPI_ A$ . Aquí ho sé, $CC_ A = CC_ C$ , ja que el processador continua igual.

Entrada part b i part c de la solució, el valor de $CPI$ ser el mateix en el que es calculava part a . Si és així, si us plau, explica per què? Quines són les mètriques en les quals $CPI$ Depèn. No canvia amb processador, o temps d' execució, o alguna altra mètriques?

1 resposta 1

En part a S' assumeix el mateix processador, i s' usen dos compiladors. En part b , 2 processadors amb freqüència de rellotge diferent s'utilitzen, ja que els temps d' execució per als dos processadors són iguals, però les instruccions PCI i dinàmica són desiguals. El CPI per als dos processadors és el mateix que el PCI de part a perquè s' han usat els mateixos compiladors i s' executa el mateix programa compilat. Així doncs, el recompte d' instruccions dinàmiques i el PCI és el mateix de part a .