Berechnung von Cpi mit Miss Rate

In meiner Aufgabe habe ich folgende Frage:

Der Prozessor hat eine Taktrate von 1 GHz. Die Fehlschlagrate im Befehls-Cache beträgt 1,5 %. Die Fehlschlagrate im Datencache beträgt 4 %. 30 % des Befehls greifen auf die Daten zu. Die Fehlzeit für die Daten und Befehle beträgt 70 ns.

A. Angenommen, wir haben keine Verzögerungen mehr, wie hoch ist der CPI dieses Prozessors? B. Ich muss mich zwischen zwei Optionen entscheiden: 1. Einen Prozessor mit 2 GHz verwenden, während der Cache gleich bleibt. 2. Verwenden Sie einen besseren Cache, in dem die Fehlzeit für Daten und Befehle auf 35 ns sinkt, während die Taktrate bei 1 GHz bleibt.

Welche Verbesserung ist besser?

Was ich hier nicht verstehe, ist, wie kann ich den CPI berechnen, wenn ich den Basis-CPI nicht habe?

Nehmen wir an, der Basis-CPI ist X, dann bleibt der Speicher stehen, wie ich dachte:

4%*30%*70+1.5%*70=1.89

Der CPI lautet also:

1.89 + X

Was vermisse ich? ist es möglich, A-Teil als Zahl zu berechnen?

Und für Teil B, wie wirkt sich die Verbesserung der GHZ auf die Leistung aus? Was ich weiß ist, dass, wenn wir die Taktrate verbessern, die Fehlerstrafe steigt

*Bei dieser Frage müssen wir die Trefferzeit nicht berücksichtigen.

Ihre Hilfe wird sehr geschätzt.

Sie haben Prozente. Warum nicht mit einem bekannten Faktor (z. B. 1.000) multiplizieren und die Standard-CPI-Formeln für ein Programm mit 1.000 Anweisungen verwenden? en.wikipedia.org/wiki/Cycles_per_instruction

Antworten (1)

Ich stimme Ihnen zu, dass Sie den effektiven CPI nicht ermitteln können, ohne den durchschnittlichen CPI des Prozessors zu kennen. Wenn dies eine langwierige Aufgabe ist, würde ich Ihre Berechnungen basierend auf einem anfänglichen CPI verwenden.

Wenn Sie dann einen numerischen CPI wünschen, nehmen Sie einen idealen Prozessor an, der nur 1 Zyklus pro Anweisung benötigt und 2,89 CPI ergibt. Geben Sie diese Annahme in Ihrer Antwort an.

Haftungsausschluss: Ich habe die Prozessorleistung auf diesem Niveau seit über 20 Jahren nicht mehr untersucht und habe keine Referenzen zur Hand, um Ihre Arbeit zu überprüfen.

Danke schön. Hast du irgendwelche Gedanken zum zweiten Teil, B?