[컴퓨터 구조] Computer Organization/Performance

컴퓨터의 세가지 중요 요소 - computation, communication, storage/memory

 

 

성능이 높아질수록 필요한 파워가 늘어나 효율이 좋지 않음

-> 하나의 코어의 성능을 높이기보다는 여러 개의 코어를 사용하는 것으로 바뀜

 

 

<CPU execution time>

Performance = 1/execution time

Cpu execution time = Cpu clock cycles(required for executing a program) X Clock cycle time

Clock cycle time = 1/clock speed

Execution time = clock cycle time X instructions X avg CPI(avg clock cycle per instruction)

 

 

 

<SPEC>

SPEC: System Performance Evaluation Corporation

Spec은 각 프로그램의 실행 시간의 평균인 산술 평균을 사용한다.

(2006 버전에는 12개의 integer와 17개의 floating-point 애플리케이션이 포함되어 있습니다)

 

 

 

<성능표현법>

SPEC uses arithmetic mean(AM) – 각 프로그램의 실행시간의 평균

Weight arithmetic mean – 일부 프로그램의 실행시간은 우선순위의 균형을 맞추기 위해 가중된다.

 

90-10 rule: 10프로의 프로그램이 90프로의 실행시간을 차지한다.

Principle of locality: 동일한 값 또는 해당 값에 관계된 스토리지 위치가 자주 엑세스되는 특성

 

 

<CISC/RISC>

CISC와 RISC는 명령어를 설계하는 방식이다.

 

CISC

-        복잡한 명령어 집합을 갖는 CPU 아키텍처

-        명령어가 복잡하기 때문에 명령어를 해석하는데 시간이 오래 걸리고 명령어 해석에 필요한 회로가 복잡하다.

 

RISC

-        명령어의 개수를 줄여 하드웨어의 구조를 좀 더 간단하게 만든 방식

-        고정 길이의 명령어를 사용하여 더욱 빠르게 해석할 수 있음