计算机组成原理中CPI、MIPS、CPU执行时间、主频等计算

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叫我天真（接辅导）

已于 2024-11-08 15:24:18 修改

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计算机组成原理

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于 2020-04-02 10:09:07 首次发布

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计算机组成原理

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本文深入解析了CPU的主要性能指标，包括时钟周期、主频、CPI、CPU执行时间及MIPS等概念，同时提供了计算这些指标的具体公式，并通过实例说明了如何计算平均CPI。

摘要生成于

C知道

，由 DeepSeek-R1 满血版支持，

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CPU时钟周期 ：一个是时钟脉冲所需要的时间，也叫节拍脉冲或T周期，它是CPU中最小的时间单位

主频(CPU时钟频率)：1秒中的时钟脉冲数，即时钟周期的倒数

CPI：执行一条指令所需要的时钟周期数 = 总时钟周期数/IC；IC：总指令数

CPU执行时间：运行一个程序所花费的时间 = CPU时钟周期数/主频 = (指令条数*CPI)/主频

MIPS：每秒执行多少百万条指令 = 指令条数/(执行时间x106) = 主频/（CPIx106） # 此处已修改，之前版本忘记x106了，感谢指正。

值得注意的是，若给出测试程序包含多条指令，则CPI就是这几条指令的数学期望

例如：指令类型|所占比例|CPI

A 50% 2

B 20% 3

C 10% 4

D 20% 5

CPI = 2x0.5 + 3x0.2 + 4x0.1 + 5x0.2 = 3