/* 以下の回答は,個人的に解いたものであって,正解である保証はありません.解答の正しさについてはまったく保証しませんし,まったく責任を負いません */
次の表を見て問題にこたえよ。
Processor | Clock rate | CPI |
---|---|---|
P1 | 2 GHz | 1.5 |
P2 | 1.5 GHz | 1.0 |
P3 | 3 GHz | 2.5 |
1.3.1 どのプロセッサが最も性能が高いか?
各プロセッサが1秒間にいくつ命令が実行できるかを計算する。
- P1:]
- P2:]
- P3:]
よって、P3が最も性能が高い。
1.3.2 各プロセッサが10秒間動作した時の、サイクル数と命令数を計算せよ。
サイクル数は周波数10、命令数はサイクル数CPIで計算できる。
- サイクル数
- P1:
- P2:
- P3:
- 命令数
- P1:
- P2:
- P3:
1.3.3 実行時間を30%削減する代わりに、CPIが20%増加するとする。これを実現するためにはクロック周波数をいくつにすればよいか?
CPIは次のように変化する。
P1 | 1.8 |
P2 | 1.2 |
P3 | 3.0 |
たとえば1秒間に実行できる命令数を考えると、これは1.3.1のとおりとなる。これを0.7秒まで縮めるために、方程式は次のようになる。
これにより、各プロセッサのClock rateを求めると、
- P1 : 2.49[GHz]
- P2 : 1.87[GHz]
- P3 : 3.74[GHz]
次の表を見て問題にこたえよ。
Processor | Clock rate | No.instructions | Time |
---|---|---|---|
P1 | 2 GHz | 7s | |
P2 | 1.5 GHz | 10s | |
P3 | 3 GHz | 9s |
1.3.4 各プロセッサのIPCを求めよ
IPCは次の式で計算できる。
- P1:
- P2:
- P3:
1.3.5 P2の実行時間をP1まで短縮するために必要なクロック周波数を求めよ。
単純に考えて、実行時間をにしなければならないので、
]
1.3.6 P2の実行時間をP3まで短縮するために必要な命令数を求めよ。
単純に考えて、命令数ををにしなければならないので、