每秒指令和記憶體階層

快捷方式: 差异，相似，杰卡德相似系数，参考。

每秒指令和記憶體階層之间的区别

每秒指令 vs. 記憶體階層

每秒指令（Instructions per second，縮寫：IPS）是一種計算電腦中央處理器速度的記量單位。大多數IPS的數值是在某些特定測量軟體中取極限值所得，而較為可信的MIPS值取決於測試軟體的測試情境以及測試時間。記憶體階層的效能也大大影響處理器的效能，也影響IPS數值的真確性。由於以上問題，研發者發展了數套標準測試方案，例如SPECint以計算真實情況下軟體使用情況的效能，也讓IPS計量單位變成較無用的計量單位。 本術語通常與數量單位關連在一起，例如每秒千指令（kIPS）、每秒百萬指令（MIPS）或每秒百萬操作（MOPS）等。MFLOPS是考察单字长浮点指令的平均执行速度。. 記憶體階層是在電腦架構下儲存系統階層的排列顺序。每一層于下一層相比都擁有較高的速度和較低延遲性，以及較小的容量（也有少量例外，如AMD早期的Duron CPU）。大部分現今的中央處理器的速度都非常的快。大部分程式工作量需要記憶體存取。由于快取的效率和記憶體傳輸位於階層中的不同等級，所以實際上會限制處理的速度，導致中央處理器花費大量的時間等待記憶體I/O完成工作。 大部分電腦中的記憶體階層如下四層： 1) 暫存器–可能是最快的存取。在32位處理器，每個暫存器就是32位。x86處理器共有16個暫存器。 2) 快取（L1-L3: SRAM） 3) 主記憶體（DRAM）–存取需要幾百個週期，可以大到數十GB。 4) 磁碟儲存–需要成千上百個週期，容量非常大。.

中央处理器

中央处理器 （Central Processing Unit，缩写：CPU），是计算机的主要设备之一，功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。计算机的可编程性主要是指对中央处理器的编程。中央处理器、内部存储器和输入／输出设备是现代电脑的三大核心部件。1970年代以前，中央处理器由多个独立单元构成，后来发展出由集成电路制造的中央处理器，這些高度收縮的元件就是所謂的微处理器，其中分出的中央处理器最為复杂的电路可以做成单一微小功能强大的单元。 中央处理器廣義上指一系列可以执行复杂的计算机程序的逻辑机器。这个空泛的定义很容易地将在“CPU”这个名称被普遍使用之前的早期计算机也包括在内。无论如何，至少从1960年代早期开始，这个名称及其缩写已开始在电子计算机产业中得到广泛应用。尽管与早期相比，“中央处理器”在物理形态、设计制造和具体任务的执行上有了极大的发展，但是其基本的操作原理一直没有改变。 早期的中央处理器通常是为大型及特定应用的计算机而定制。但是，这种昂贵的为特定应用定制CPU的方法很大程度上已经让位于开发便宜、标准化、适用于一个或多个目的的处理器类。这个标准化趋势始于由单个晶体管组成的大型机和微机年代，随着集成电路的出现而加速。IC使得更为复杂的中央处理器可以在很小的空间中设计和制造（在微米的數量级）。中央处理器的标准化和小型化都使得这一类数字设备和電子零件在现代生活中的出现频率远远超过有限应用专用的计算机。现代微处理器出现在包括从汽车到手机到儿童玩具在内的各种物品中。.

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