MIPSについて勉強(復習)

問:1命令に2ナノ秒かかるCPUがある。何MIPSか答えよ
回答
MIPS=Million Instruction Per Second
①:100万回の命令の処理を1秒あたりに何セットできるか?と脳内で言葉を置き換える。
②:1命令*100万=100万回の命令、なので、1命令に2ナノ秒かかっているのだから、100万回の命令量には、100万倍の時間がかかる。
100万回の命令にかかる時間は、2ナノ秒*100万=2×10^(-9)×1000000=2×10^(-3)秒
③:①のMIPSの定義に戻り、MIPSは、100万個の命令セットを1秒あたり何セットできるかという事。
100万回の命令:2×10^(-3)[秒]=[何回命令できるか?]:1[秒]
比は、内項同士の掛け算=外交同士の掛け算が成立するから、
2×10^(-3)[秒]×[何回命令できるか?]=1000000
 [何回命令できるか?]=(1×10^6)/(2×10^(-3))
                              =(10×10^(5+3))/2=5×10^8=500,000,000=1秒間に5億回命令できる!
MIPSを尋ねられているので、100万回の命令単位で回答すれば良い。100万は、0が6つと1である。5億=500,000,000から0を6つ取る。これがMIPSになる。500MIPS。

※たとえば、1秒間に2000回の命令処理できるとして、1秒間に『100回単位のIPS(Instruction Per Second)』を尋ねられたら、
100回は、2000の中に20個ある。計算方法は、2000÷100=20 だ。
これも 上の 5億÷100万と同じく、0の数だけで、計算できるのでぜひ試してみると良いだろう。

100には0が2つ。2000には0が3つ。
2000÷100=(20×100)÷100=20×(100÷100)=20×1=20

500,000,000÷1,000,000=(500×1,000,000)÷1,000,000=500×(1,000,000÷1,000,000)=500×1=500
指数で示すと、以下のようになる

(5×10^8)÷(1×10^6)=5÷1×10^(8-6)=5×10^2=500

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