（买电脑参考）计算机系统的性能指标

---------------------------------------内容来自中国大学MOOC【计算机组织与机构(大连理工赖晓晨)】--------------------------------------------

衡量计算机系统的性能指标有三个：

1. 机器字长

机器字长指CPU一次能处理的数据的位数（与寄存器的位数有关）

ALU（算数逻辑单元）有两个口： 一个从寄存器获取（读）数据，另一个用于将计算后的结果传送（写）到寄存器中，因此寄存器的位数决定了CPU一次能处理的数据的位数。字长越长，数的表示范围越大，精度就越高，速度就越快，当然价格也就越贵。

 

2.存储容量

分内存容量（即日常讲的内存条）和辅存容量（硬盘）

内存容量

存储容量 = 存储单元个数 x 存储字长（总的二进制的二位数） 

那具体容量怎么计算呢？

先了解以下概念：

MAR：内存地址寄存器，MAR寄存器有多长就代表地址总线中有多少条信号线，即地址总线的宽度，如10，代表10条地址线。地址线是用来传送信号的，信号要么0，要么1。那10条地址线能寻址到多少个单元呢？10条线，每条要么0，要么1，合起来就是2的10次方，即1024个单元。

 MDR：内存数据寄存器，存储器的每一个存储字的字长是多少，MDR就是多少。如8即8个二进制位。

如下：

MAR                MDR                  容量                                                       容量

10                       8                       1024x8                                              1k x 8位

16                       32                     1024xx2x2x2x2x2x2x32                    64k x 32位

还可以用字节来衡量：1Byte = 8bits

辅存容量

买一个硬盘，500G，其默认单位是字节       1KB   = 1024B    =  2的10次方

                                                                       1MB = 1024KB  = 2的20次方

                                                                        1GB = 1024MB = 2的30次方

                                                                         1TB = 1024GB = 2的40次方

 

3.机器的运行速度

有以下几种参数 

主频：计算机的时钟频率，单位为赫兹，主频越高，机器的运行速度就越快

进行一次加法所需要的时间：早期计算机就用这种参数作为参考依据

吉普森法：自行百度

MIPS：计算机每秒执行的百万条指令数（定点指令数目）

FLOPS：计算机每秒执行的浮点指令数

CPI：平均每条指令所需时钟周期数，CPI越小，说明机器执行速度越快

 

总结：计算机的运行速度与主频，操作系统，内存速度等因素有关，主频越高，速度越快，操作类型对速度也有影响，如乘法指令的速度比加法指令的速度慢，而除法指令的速度又比乘法的慢，还和内存有关，计算机是一个整体，由各个部分组成，各个部分速度对整体速度都有影响。提高计算机运行速度，提高主频或者改善体系结构。提高主频这条路已经走到极限了。