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: [SPIM] SPIM を用いたシミュレーション : マイクロプロセッサ演習 : はじめに


[問題] 第二回の演習問題

[問題1]相対性能
M1 と M2 の 二つの別のマシンの性能を評価したい [3]。両マシンに関して 下記の測定結果が得られている。
\begin{figure}\begin{center}
\begin{tabular}{c\vert c\vert c}
プログラム & M1 上...
... & 5 (ノテ) \\
\hline
2 & 3 (ノテ) & 4 (ノテ)
\end{tabular}\end{center}\end{figure}
各プログラムについてどちらのマシンがどれだけ速いか。

[問題2] 命令 (instruction)
問題1の両マシンに関して追加の測定を行い、 下記のデータが得られた [4]。

\begin{figure}\begin{center}
\begin{tabular}{c\vert c\vert c}
プログラム & M1 上...
...0 $\times$\ 10$^6$\ & 160 $\times$\ 10$^6$
\end{tabular}\end{center}\end{figure}
プログラム 1 を実行したときの各マシンの実行命令率 (1 秒あたりの命令実行回数) を求めよ。

[問題3] CPI (clock cycle per instruction)
問題1のマシン M1 のクロック周波数は 200 MHz、 マシン M2 のクロック周波数は 300 MHz であるとする。 問題1と問題2のデータを使用して、 両方のマシンにおけるプログラム 1 の命令当たりのクロック・サイクル数 (CPI) を求めよ。

また、クロック周波数では M2 は M1 の 1.5 倍の性能であるが、プログラム 1 の 実行時間で判断すると M2 は M1 の 2 倍の性能である。この違いは何に依るか。


平成16年10月8日