Kako najdete število strojnih ciklov?
Evo, zakaj in kako razmišljati o strojnih ciklih:
Kaj so strojni cikli?
* Strojni cikel je temeljna enota časa v procesorju. Predstavlja čas, potreben, da procesor opravi eno osnovno operacijo.
* To vključuje pridobivanje navodil iz pomnilnika, njihovo dekodiranje, izvedbo in shranjevanje rezultata.
* Število ciklov, potrebnih za ukaz, se razlikuje glede na kompleksnost ukaza in arhitekturo procesorja.
Dejavniki, ki vplivajo na število strojnih ciklov:
* Arhitektura procesorja: Različni procesorji imajo različne takte in nabore navodil.
* Zapletenost navodil: Nekatera navodila so preprosta (na primer seštevanje dveh števil), druga pa zapletena (na primer množenje s plavajočo vejico).
* Odvisnosti podatkov: Če je ukaz odvisen od rezultata prejšnjega ukaza, bo morda moral počakati na ta rezultat, preden se lahko izvede, kar poveča število ciklov.
* Cevovod in predpomnjenje: Sodobni procesorji za učinkovitejše izvajanje navodil uporabljajo tehnike, kot sta cevovod in predpomnjenje, vendar je natančen vpliv na število ciklov zapleten.
Kako razmišljati o strojnih ciklih (splošen pristop):
1. Prepoznajte navodilo: Katera konkretna operacija vas zanima?
2. Arhitektura procesorja: Kakšen procesor uporabljate? (npr. Intel Core i7, ARM Cortex-A53)
3. Referenca nabora navodil: Oglejte si dokumentacijo procesorja ali priročnik z navodili, da poiščete število ciklov, potrebnih za posamezen ukaz.
4. Razmislite o optimizaciji: Upoštevajte, da lahko cevovod in predpomnjenje znatno vplivata na dejanski čas izvajanja, tudi če nabor navodil določa določeno število ciklov.
Primer:
Recimo, da želite izvedeti število strojnih ciklov za operacijo dodajanja na procesorju Intel Core i7. Če želite poiskati število ciklov za ukaz ADD, si morate ogledati dokumentacijo nabora navodil Intel Core i7.
Pomembna opomba: Število strojnih ciklov se lahko razlikuje glede na določen model procesorja in njegove pogoje delovanja. Zato je nujno, da se za najbolj natančne informacije obrnete na dokumentacijo procesorja.