计算机工作过程主要性能指标.pptx

北京理工大学计算机学院第1章1.1电子计算机与存储程序控制1.2计算机的硬件组成1.3计算机系统1.4计算机的工作过程和主要性能指标

北京理工大学计算机学院1.4计算机的工作过程和主要性能指标1.4.1计算机的工作过程将编制好的程序放在主存中，由控制器控制逐条取出指令执行，以计算a+b-c=?为例加以说明。设a、b、c为已知的3个数，分别存放在主存的5～7号单元中，结果将存放在主存的8号单元。

北京理工大学计算机学院000001002003005006007008004主存bacLOAD005ADD006SUB007STORE008HALT存储器数据寄存器数据总线累加器ALU1.4计算机的工作过程和主要性能指标

北京理工大学计算机学院1.4计算机的工作过程和主要性能指标1.4.2计算机的主要性能指标1.机器字长机器字长是指参与运算的数的基本位数，它是由加法器、寄存器、数据总线的位数决定的。在计算机中为了更灵活地表达和处理信息，许多计算机又以字节（Byte）为基本单位，一个字节等于8位二进制位（bit）。不同的计算机，字（Word）可以不相同，但对于系列机来说，在同一系列中，字却是固定的，如80X86系列中，一个字等于16位；IBM303X系列中，一个字等于32位。

北京理工大学计算机学院1.4计算机的工作过程和主要性能指标2.数据通路宽度数据总线一次所能并行传送信息的位数，称为数据通路宽度。它影响到信息的传送能力，从而影响计算机的有效处理速度。这里所说的数据通路宽度是指外部数据总线的宽度，它与CPU内部的数据总线宽度（内部寄存器的大小）有可能不同。内、外数据通路宽度相等的CPU有：Intel8086、80286、80486等；外部＜内部的CPU有：8088、80386SX等；外部＞内部的CPU有：Pentium等。

北京理工大学计算机学院1.4计算机的工作过程和主要性能指标3.主存容量一个主存储器所能存储的全部信息量称为主存容量。衡量主存容量单位有两种：①字节数。这类计算机称为字节编址的计算机。每1024个字节称为1K字节（210=1K），每1024K字节称为1M字节（220=1M），每1024M字节称为1G字节（230=1G），每1024G字节称为1T字节（240=1T）。②字数×字长。这类计算机称为字编址的计算机。如：4096×16表示存储器有4096个存储单元，每个存储单元字长为16位。

北京理工大学计算机学院1.4计算机的工作过程和主要性能指标4.运算速度(1)吞吐量和响应时间 吞吐量是指系统在单位时间内处理请求的数量。响应时间是指系统对请求作出响应的时间，响应时间包括CPU时间（运行一个程序所花费的时间）与等待时间（用于磁盘访问、存储器访问、I/O操作、操作系统开销等时间）的总和。

北京理工大学计算机学院(2)主频和CPU时钟周期 CPU的主频又称为时钟频率，表示在CPU内数字脉冲信号振荡的速度。主频的倒数就是CPU时钟周期，这是CPU中最小的时间元素。(3)CPI CPI（CyclesperInstruction）就是每条指令执行所用的时钟周期数。1.4计算机的工作过程和主要性能指标

北京理工大学计算机学院1.4计算机的工作过程和主要性能指标(4)MIPS和MFLOPS MIPS表示每秒百万条指令。MFLOPS每秒表示百万次浮点运算。MIPS==MFLOPS=