存储器的性能指标
- 总容量=存储单元个数 × （每个单元）存储字长bit=存储单元个数×存储字长/8 Byte
- 1Byte = 8bit
- Eg: MAR为 32位 MDR为8位 总容量= 2^32 *8 bit = 4GB
计算机中常见的单位：
- 2^10 : K
- 2^20 : M
- 2^30 : G
- 2^40 : T
- 1KB = 1024 B
- 1B = 8 b
CPU性能指标
i5-9600KF★3.7GHz★6核6线程
- CPU主频：CPU内数字脉冲信号振荡的频率，即每秒钟发送多少次信号脉冲。
- 就像“广播体操时的BGM” 我们做操要跟着音乐律动，CPU也是如此
- 单位：Hz ——10 Hz ：10 个时间周期/s
- CPU时钟周期。
- 单位：微秒、纳秒
- （时钟频率）= 1/CPU时钟周期。即互为倒数
- 如图，这一段就是一个时间周期。
- CPI（Clock cycle Per Instruction）：执行一条指令所需要的时钟周期数
- （不同的指令CPI不同，甚至相同的指令，CPI也可能不同）
- 执行一条指令总耗时：CPI X CPU时钟周期
- CPU执行时间（整个程序的耗时）= CPU时钟周期数/主频 = （指令条数*CPI）/主频
- IPS（Instructions Per Second）：每秒执行多少条指令
- 单位—— KIPS：千、MIPS：百万
- IPS = 主频/平均CPI
- FLOPS（Floating-point Operations Per Second）：每秒执行多少次浮点运算
- 单位：KFLOPS 千、MFLOPS 百万、GFLOPS 十亿、TFLOPS 万亿
例
- 某个CPU主频为1000Hz，某个程序包含100条指令，平均来看指令的CPI=3，该程序在该CPU上执行需要多久？
100 X 3 X 1/1000 = 0.3s
衡量计算机运算
静态指标
- 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)
- 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，CPU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。
- 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)。
- 比如说点击右键，得到系统反应的这段时间。
动态测试
基准程序（跑分软件）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间程序的其它计算机性能进行比较。
例
-
问: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，运行结果也不能宪全说明问题
- 比如我们要的电脑是用来测试显卡的，但是这个跑分软件里面大多是测试CPU的，那就不准确
-
问:主频高的CPU一定比主频低的CPU快吗?
- 不一定，要查看平均CPI，如两个CPU,A的主频为2GHz，平均CPI=10;B的主频1GHz，平均CPI=1
- 则A每秒能处理0.2G的指令，B每秒能处理1G的指令
-
再问:若上节的A、B两个CPU的平均CPI相同，那么A一定更快吗?
- 也不-定，还要看指令系统，如A不支持乘法指令，只能用多次相加来实现乘法。而B支持乘法指令。