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8/18/2019 Ganho de CPU
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Ganho de CPU
Clock doPeríodoProgramadoClockdeCiclosCPUdeTempo
Clock doPeríodo
1Clock doFreqüência
Clock doFreqüência
1ProgramadoClockdeCiclosCPUdeTempo
Clock doFreqüência
ProgramadoClockdeCiclosCPUdeTempo
CPI Ciclos por Instrução
IC Total de Instruções Executadas
IC
ProgramadoClockdeCiclosCPI
Logo,
Clock doPeríodoCPIICCPUdeTempo
Ou,
Clock doFreqüência
CPIICCPUdeTempo
Dependência dos Parâmetros
Período do Clock Tecnologia de Hardware: este parâmetro está associado àscaracterísticas físicas dos materiais utilizados na fabricação dos circuitos
integrados.
CPI Arquitetura do Conjunto de Instruções: este parâmetro depende de lógica
utilizada pelo fabricante para realizar a operação indicada pela instrução.
Dependendo desta lógica, pode-se necessitar de mais ou menos ciclos de clock.
IC Conjunto de Instruções e do Compilador: este parâmetro representa o total de
instruções executadas pelo processador para completar a execução de um
programa. Se o processador contiver instruções mais complexas,
provavelmente uma quantidade menor de instruções será necessária pararealizar a tarefa do programa do que se contivesse apenas instruções simples.
Mesmo possuindo diversas instruções complexas, é o compilador que escolhe
quais instruções serão utilizadas na realização da tarefa, sendo então
responsável também pelo número de instruções executadas.
Para calcular o total de ciclos utilizados na execução de um programa realizamos o
seguinte cálculo:
n
1i
ii ICCPIProgramadoClockdeCiclos
8/18/2019 Ganho de CPU
2/2
Onde n é o total de instruções ou conjunto de instruções existente na CPU.
Total
TotalIC
ProgramadoClockdeCiclosCPI
Total
n
1i
ii
TotalIC
ICCPICPI
n
1i Total
iiTotal
IC
ICCPICPI
Total
i
IC
ICExecutadasInstruçõesdePercentual
n
1i
iTotal ExecutadasInstruçõesdePercentualCPICPI
Para calcular o ganho (Speed Up) obtido, utiliza-se o cálculo abaixo:
Novo
Original
CPUTempo
CPUTempoGanho