Производительность, быстродействие, тактовая частота

Функциональные характеристики ЭВМ

Основными функциональными характеристиками ЭВМ являются:

1. Производительность, быстродействие, тактовая частота.

2. Разрядность микропроцессора и кодовых шин интерфейса.

3. Типы системного, локальных и внешних интерфейсов.

4. Тип и емкость оперативной памяти.

5. Наличие, виды и емкость кэш-памяти.

6. Тип и емкость накопителей на жестких магнитных дисках.

7. Тип и емкость накопителей на гибких магнитных дисках.

8. Вид и емкость накопителей CD и DVD.

9. Наличие и емкость накопителей на магнитной ленте.

10. Тип видеомонитора (дисплея) и видеоадаптера.

И. Наличие и тип принтера.

12. Наличие и тип модема.

13. Наличие и виды мультимедийных аудио- и видеосредств.

14. Имеющееся программное обеспечение и вид операционной системы.

15. Аппаратная и программная совместимость с другими типами компьютеров.

16. Возможность работы в вычислительной сети.

17. Возможность работы в многозадачном режиме.

18. Надежность.

19. Стоимость.

20. Габариты и вес.

Некоторые из приведенных функциональных характеристик нуждаются в пояс­нении, поэтому остановимся на них подробнее.

Производительность современных компьютеров измеряют обычно в миллионах операций в секунду. Единицами измерения служат:

□ МИПС (MIPS — Millions Instruction Per Second) — для операций над числа­ми, представленными в форме с фиксированной запятой (точкой);

□ Мфлопс (MFLOPS — Millions of FLoating point Operation Per Second) — для операций-над числами, представленными в форме с плавающей запятой (точ­кой).

Реже производительность компьютеров определяют с использованием следую­щих единиц измерения:

□ Кфлопс (kFLOPS — KiloFLOPS) — для низкопроизводительных компьюте­ров — тысяча неких усредненных операций над числами;

□ Гфлопс (GFLOPS — GigaFLOPS) — миллиард операций в секунду над числа­ми с плавающей запятой.

Оценка производительности ЭВМ всегда приблизительная, ибо ориентируется на некоторые усредненные или, наоборот, на конкретные виды операций. Реаль­но при решении различных задач используются и различные наборы операций. В 70-е годы были разработаны усредненные наборы операций (смеси Гибсона) для разных типов задач: экономических, технических, математических и т. д., в которые разные команды входили в определенном процентном отношении. По смесям Гибсона можно определять среднее быстродействие ЭВМ для этих типов задач. Существуют и более новые тесты — тестовые наборы фирм-изготовителей для определения быстродействия своих изделий: показатель iCOMP — Intel Comparative Microprocessor Performance (1992 год) для микропроцессоров фир­мы Intel; (iCOMP2.0 — тест 1996 года), ориентированный на 32-битовые ОС и мультимедийные технологии); специализированные тесты для конкретных об­ластей применения компьютеров — Winstone97-Business для офисной группы задач, варианты тестов WinBench 97 для других видов задач.

Для универсальных ЭВМ, выполняющих самые разные задания, эти оценки бу­дут весьма неточными. Поэтому для характеристики ПК вместо производитель­ности обычно указывают тактовую частоту, более объективно определяющую быстродействие машины, так как каждая операция требует для своего выполне­ния вполне определенного количества тактов. Зная тактовую частоту, можно довольно точно определить время выполнения любой машинной операции.

Например, при отсутствии конвейерного выполнения команд и увеличения внутренней частоты у микропроцессора тактовый генератор с частотой 100 МГц обеспечивает выполнение 20 млн коротких машинных операций (простые сло­жение и вычитание, пересылка информации и т. д.) в секунду; с частотой 1000 МГц — 200 млн коротких операций в секунду.

Дата добавления: 2014-01-03