Шта је ипц процесора

У данашњим рачунарима упутства по циклусу, или позната и под називом ИПЦ, веома су важан аспект перформанси процесора. Овај концепт представља просечан број упутстава извршених за сваки циклус такта процесора, па што је већи, процесор ће бити снажнији. У овом чланку објашњавамо све релевантно за ЦПИ.

Садржај индекс

Шта је ЦПИ процесора, како се израчунава и колико је важан?

Израчунавање ИПЦ- а врши се покретањем скупа кода, израчунавањем броја упутстава на нивоу машине, потребним за његово довршење, а затим коришћењем тајмера високих перформанси за израчунавање броја циклуса такта потребних за његово довршавање на стварном хардверу.. Крајњи резултат долази од дељења броја упутстава и броја циклуса тачака ЦПУ-а.

Број инструкција у секунди и операције с помичним зарезом у секунди за процесор могу се израчунати множењем броја упутстава по циклусу са тактном брзином (циклуси у секунди дани у Хертз) дотичног процесора. Број упутстава у секунди отприлике је показатељ вероватних перформанси процесора.

Препоручујемо да прочитате наш чланак о Најбољим процесорима на тржишту

Број извршених упутстава по сату није константа за одређени процесор, јер зависи од тога како одређени софтвер који се извршава у интеракцији с процесором и, заправо, са читавом машином, посебно са хијерархијом меморије. Међутим, одређене карактеристике процесора имају тенденцију да доведу до дизајна који имају изнадпросечне ИПЦ вредности, као што је присуство више аритметичких логичких јединица и кратких цеви. Када упоређујете различите сетове инструкција, једноставнији сет упутстава може довести до већег броја ИПЦ-а од примене сложенијег скупа инструкција, који користи исту технологију чипа, али више скупа упутстава комплекс може обавити кориснији рад са мање упутстава.

Фактори који управљају индексом цена

Дати ниво упутства у секунди може се постићи са високим ИПЦ-ом и ниском тактом такта (као што су АМД Атхлон и ранија серија Интел Цоре), или са ниским ИПЦ-ом и великом тактом такта (као што је Интел Пентиум 4). Обоје су валидни дизајни процесора, а избор између њих често зависи од историје, инжењерских ограничења или маркетиншких притисака. Међутим, висок ИПЦ са високом фреквенцијом пружа најбоље перформансе.

Циклус упутства за више процесора.

Ови бројеви нису ИПЦ вредност ових ЦПУ-а, али представљају теоретски могуће перформансе с плутајућом тачком. Имајте на уму да бројеви испод представљају само логичке ширине СИМД дискова процесора. Они не узимају у обзир више СИМД цеви које су присутне у већини архитектура, нити представљају главну архитектонску дефиницију ИПЦ-а која мери број уклоњених просечних скаларних упутстава по циклусу, и цео број, плутајуће тачке и контролу.

ЦПУ	Двострука прецизност ДП ИПЦ	Једноставна прецизност СП ИПЦ
Интел Цоре и Интел Нехалем	4	8
Интел Санди Бридге и Интел Иви Бридге	8	16
Интел Хасвелл и Интел Цоффее Лаке	16	32
Интел Ице Лаке	?	?
Интел Ксеон Скилаке (АВКС-512)	32	64
АМД К10	6	12
АМД Булдожер, АМД Пиледривер и АМД Стеамроллер	12	24
АМД Ризен	16	32
Интел Атом (Боннелл, Салтвелл, Силвермонт и Голдмонт)	2	4
АМД Бобцат	2	4
АМД Јагуар и Пума	4	8
АРМ Цортек-А7	1	8
АРМ Цортек-А9	1	8
АРМ Цортек-А15	1	8
АРМ Цортек-А32	2	8
АРМ Цортек-А35	2	8
АРМ Цортек-А53	2	8
АРМ Цортек-А57	2	8
АРМ Цортек-А72	2	8
Куалцомм Краит	1	8
Куалцомм Крио	2	8
ИБМ ПоверПЦ А2	8	СП елементи се продужавају Ед до ДП и обрађен у истим јединицама
ИБМ ПоверПЦ А2	4

Да бисте добили теоретску ГФЛОПС оцену (милијарде ФЛОПС-а) за дати ЦПУ, помножите број у овој табели са бројем језгара, а затим са тактом вредности (у ГХз) одређеног ЦПУ модела. На пример, Цоффее Лаке и7-8700К теоретски рукује 32 једноструке прецизности флопа по циклусу, има 6 језгара и базни такт од 3, 7 ГХз, што вам даје 32 к 6 к 3, 7 = 710, 4 ГФЛОПС.

Важно је напоменути да мултитхреадинг не значи да двије нити могу истовремено радити на истом језгру, дијелећи ресурсе цјевовода. Уместо тога, ЦПУ дозвољава једном нити да користи кернел, док други чека да подаци дођу из меморије, као у случају недостатка кеша. Програмер оперативног система може вратити оригинални конац у ред, а затим се вратити у ЦПУ након што су подаци враћени.

Дакле, ова карактеристика нема утицаја на теоријске перформансе ЦПУ с пливајућом тачком, али у одређеним случајевима може да помогне да се процесор приближи том перформансу у више нити у пракси. Генерално, велики дневник процесора показује како велики број процесора може да се преброји једном. Важан је и број записа, јер се могу на тренутак повезати заједно с неким упутствима.

ИПЦ није једино што је важно на рачунару

Корисни посао који се може обавити са било којим рачунаром зависи од многих фактора, осим брзине процесора. Ти фактори укључују архитектуру скупа инструкција, микроархитектуру процесора и организацију рачунарског система, као што су дизајн система за складиштење диска и капацитети и перформансе других повезаних уређаја, ефикасност оперативног система и, штовише, што је најважније, софтвер.

За кориснике и купце рачунарског система, упутства за сат нису нарочито корисни показатељи перформанси њиховог система. За тачну меру перформанси која је за њих релевантна, референтне вредности апликације су много корисније. Знање о њиховом постојању је корисно јер пружа лако разумљив пример зашто брзина такта није једини фактор битан за перформансе опреме.

Препоручујемо да прочитате следеће водиче:

До сада је наш чланак о томе шта је ИПЦ процесора, надамо се да ће вам бити врло користан.

Извор Википедије