阿摩線上測驗
題組內容
二、一個 2 GHz 的處理器用來執行下列的指令組合，其統計如下。（每小 題 10 分，共 20 分）
Integer Arithmetic：Instruction Count = 60000 Clock Cycle Count = 1
Data Transfer： Instruction Count = 35000 Clock Cycle Count = 2
Floating Point： Instruction Count = 55000 Clock Cycle Count = 4
Control Transfer： Instruction Count = 30000 Clock Cycle Count = 3
Integer Arithmetic：Instruction Count = 60000 Clock Cycle Count = 1
Data Transfer： Instruction Count = 35000 Clock Cycle Count = 2
Floating Point： Instruction Count = 55000 Clock Cycle Count = 4
Control Transfer： Instruction Count = 30000 Clock Cycle Count = 3
(一)計算平均的 CPI（Cycles Per Instruction）。
詳解 (共 1 筆)
詳解
要計算平均的CPI（Cycles Per Instruction），首先我們需要知道每類指令的總時鐘週期數，然後將這些總時鐘週期數加起來，再除以總的指令數。
給出的數據如下：
-
Integer Arithmetic：
- 指令數：60000
- 每個指令的時鐘週期數：1
- 總時鐘週期數：60000 * 1 = 60000
-
Data Transfer：
- 指令數：35000
- 每個指令的時鐘週期數：2
- 總時鐘週期數：35000 * 2 = 70000
-
Floating Point：
- 指令數：55000
- 每個指令的時鐘週期數：4
- 總時鐘週期數：55000 * 4 = 220000
-
Control Transfer：
- 指令數：30000
- 每個指令的時鐘週期數：3
- 總時鐘週期數：30000 * 3 = 90000
現在計算所有指令的總時鐘週期數和總的指令數：
-
總時鐘週期數： 60000+70000+220000+90000=44000060000 + 70000 + 220000 + 90000 = 44000060000+70000+220000+90000=440000
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總的指令數： 60000+35000+55000+30000=18000060000 + 35000 + 55000 + 30000 = 18000060000+35000+55000+30000=180000
平均的CPI可以用以下公式計算：
平均CPI=總時鐘週期數總的指令數\text{平均CPI} = \frac{\text{總時鐘週期數}}{\text{總的指令數}}平均CPI=總的指令數總時鐘週期數將數值代入公式：
平均CPI=440000/180000≈2.44因此，平均的CPI為2.44。