1、性能指标

主频：又称时钟频率，1GHZ表示1秒有1G个时钟周期

1s=10^9ns

主频=外频 * 倍频

• 时钟周期 = 主频的倒数
• 指令周期：取出并执行一条指令的时间     
• 总线周期：一个访存储器或IO操作所用时间
• 平均执行周期数：CPI表示每条计算机指令执行所需的时钟周期
• MIPS：每秒处理百万计机器指令数，衡量标量机性能

指令条数 / (执行时间s * 10^6) = 主频/CPI = 主频 * IPC

• MFLOPS：每秒百万个浮点运算，衡量向量机性能

一指令周期 = N总线周期 = N*M时钟周期 = N*M* (1/主频)

指令平均时钟数 ＝（指令条目数 × 指令时钟数）/ 总指令条目数

指令平均运算（执行）速度 ＝ （1/指令平均时钟数）× 时钟频率，注，单位MIPS

 

 指令周期=12 + 3.6*2 + 2.4*4 + 2*8 = 44.8 指令时钟数

总条数 = 12 + 3.6 + 2.4 + 2 = 20

2、阿姆达尔解决方案

解决局部性能优化的问题

加速比：系统不进行优化的时间 和 进行优化的比值 > 0

设总时长为1，

原先：功能0.6，其他0.4

改进：功能0.6/5=0.12  

加速比= 1 / (0.4+0.12) = 0.192

3、性能评价方法 

• 时钟频率法: 以时钟频率高低衡量速度。
• 指令执行速度法: 表示机器运算速度的单位是MIPS。
• 等效指令速度法 (Gibson mix，吉普森混合法) : 通过各类指令在程序中所占的比例 (W) 进行计算得到的。特点: 考虑指令比例不同的问题。
• 数据处理速率法(PDR): PDR值的方法来衡量机器性能，PDR值越大，机器性能越好。PDR=L/R   特点: 考虑CPU+存储
• 综合理论性能法 (CTP) : CTP用MTOPS (Million TheoreticalOperations PerSecond，每秒百万次理论运算) 表示。CTP的估算方法是，首先算出处理部件每个计算单元的有效计算率，再按不同字长加以调整，得出该计算单元的理论性能，所有组成该处理部件的计算单元的理论性能之和即为CTP。
• 基准程序法: 把应用程序中用得最多、最频繁的那部分核心程序作为评估计算机系统性能的标准程序，称为基准测试程序 (benchmark) 。基准程序法是目前一致承认的测试系统性能的较好方法。

测试精确度排名：真实的程序 → 核心程序 → 小型基准程序 → 合成基准程序。

TPC基准程序: TPC (Transaction Processing Councll，事务处理委员会) 基准程序用以评测计算机在事务处理、数基虑处理、企业管理与决策支持系统等方面的性能。该基准程序的评测结果用每移完成的事
务处理数TPC来表示。
TPC-A基准程序规范用于评价在OLTP环境下的数据库和硬件的性能;

TPC-B测试的是不包括网络的纯事务处理量，用于模拟企业计算环境;

TPC-C测试的是联机订货系统;

TPC-D、TPC-HGTPC-R测试的都是决策支持系统，其中TPC·R允许有附加的优化选项;TPC-E测试的是大型企业信息服务系统。

TPC-W是基于Web 应用的基准程序