程序P在机器M上的执行 后,P执行的指令数减少到 加到原来的1.2倍,则P在N 时间是20秒,编译优化 J原来的70%。而CPI增 M上的执行时间是
时间: 2024-02-27 14:52:36 浏览: 18
根据题意,我们可以列出如下的方程组:
```
N = T * I // 原始执行时间等于时钟周期数乘以指令数
1.2N = T * 0.7J * (I - X) // 优化后执行时间等于时钟周期数乘以优化后的指令数
M = T * CPI * I // CPU执行时间等于时钟周期数乘以CPI乘以指令数
```
其中,X是优化后减少的指令数,T是时钟周期时间,J是原指令数,I是优化后的指令数,CPI是时钟周期数。
将第一个式子和第二个式子联立消元,得到:
```
N / I = 0.7J - 1.2J + 1.2X
X = (N / I + 0.5J) / 1.2
```
将X代入第三个式子,得到:
```
M = T * CPI * I
M = T * CPI * (J - X)
M = T * CPI * (J - (N / I + 0.5J) / 1.2)
M = T * CPI * (0.6J - N / (1.2I) - 0.5J / 1.2)
```
因此,CPI增加M上的执行时间为:
```
M' - M = T * (CPI' - CPI) * (0.6J - N / (1.2I) - 0.5J / 1.2)
```
其中,M'是增加CPI后的执行时间,CPI'是增加后的时钟周期数。
需要注意的是,上述计算中,要求N的单位和M的单位相同,如果不同则需要进行单位转换。
相关问题
在机器指令的执行过程中,CPU如何分辨在内存中取到的内容是指令还是数据
CPU在执行机器指令时,通过指令寻址方式来区分内存中取到的内容是指令还是数据。通常情况下,CPU会从内存中读取指令并将其存储在指令寄存器中,然后执行该指令。而当CPU需要读取数据时,它会从内存中读取数据并将其存储在通用寄存器中,以供后续的运算使用。CPU通过指令寻址方式来区分内存中读取到的内容是指令还是数据,从而正确地执行指令。在指令寻址方式中,CPU会根据指令中给出的地址或寄存器中存储的地址来访问内存,如果访问的是指令地址,那么CPU会将其解析为指令并执行;如果访问的是数据地址,那么CPU会将其存储到通用寄存器中以供后续的运算使用。
1. 在3台不同指令系统的计算机上运行同一程序p时,a机需要执行1.0×108小条指令,b
c机需要执行1.2×108条指令。现在需要计算出这三台计算机的速度。
首先,我们知道a机执行了1.0×108条指令,所以它的执行速度可以表示为1.0×108条指令/单位时间。
同样地,c机执行了1.2×108条指令,所以它的执行速度可以表示为1.2×108条指令/单位时间。
那么问题就是如何比较这两个速度并得出结论。
我们可以将a机的执行速度除以c机的执行速度,得到1.0×108条指令/单位时间 ÷ 1.2×108条指令/单位时间 = 0.8333。
这意味着a机的执行速度是c机的0.8333倍。换句话说,c机的执行速度是a机的1.2倍。
因此,c机比a机快1.2倍。
同样的方法也可以用来比较b机和c机的执行速度。假设b机的执行速度为x,则我们有1.0×108条指令/单位时间 ÷ x = 1.2。
从中可以得到x = 1.0×108条指令/单位时间 ÷ 1.2 = 0.8333×108条指令/单位时间。
因此,b机的执行速度是c机的0.8333倍。
综上所述,b机的执行速度比a机快0.8333倍,而c机的执行速度比a机快1.2倍。
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