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1.2.6 计算机的性能指标

衡量和评价一台计算机的性能如何,需要从多个方面进行考虑。下面列举一些常见的性能指标供参考。

①吞吐量:在单位时间内中央处理器(CPU)从存储设备读取、处理以及存储信息的量。

②响应时间:用户发出请求或者指令到系统做出反应(响应)所需时间。

③利用率:在单位时间内系统被实际使用的时间的比率,用百分比来表示。

④处理机字长:CPU在单位时间内能一次处理的二进制数的位数,如32位、64位等。

⑤总线宽度:一般指CPU中运算器与存储器之间进行互连的内部总线二进制位数,它是影响吞吐量的一个关键指标。

⑥存储器容量:存储器中所有存储单元所能存储的容量的总和。表示单位为:KB、MB、GB、TB、PB等。

⑦存储器带宽:单位时间里存储器所存取的二进制信息量。它是体现数据传输速率的技术指标,通常用“bit/s”或者“B/s”来表示。

⑧主频/时钟周期:CPU内核工作的时钟频率(CPU Clock Speed)。通常所说的某某CPU是多少兆赫的,而“多少兆赫”就是CPU的主频。主频一般用f表示,度量单位通常用MHz(兆赫兹)、GHz(吉赫兹)来表示。而主频的倒数就是时钟周期T,T=1/f,度量单位是μs(微秒)、ns(纳秒)等。

⑨CPU的执行时间:表示CPU在全速工作时完成一般程序所花费的时间,计算公式为:

CPU执行时间=CPU时钟周期数×CPU时钟周期

⑩CPI:Cycles Per Instruction,表示每条计算机指令执行所需的时钟周期,有时简称为指令的平均周期数。

MIPS:Million Instructions Per Second,全称为单字长定点指令平均执行速度,表示每秒处理的百万级的机器语言指令数。它是衡量CPU速度的一个指标。计算公式为:

MIPS=指令数/(执行时间×106

MFLOPS:Million Floating-point Operations per Second,全称为每秒百万个浮点操作,它是衡量计算机系统的主要技术指标之一。对于一个给定的程序,MFLOPS的计算公式为:

MFLOPS=操作浮点数/(执行时间×106