Clock Speed, Kecepatan yg dijalankan mikroprosesor setiap isyarat CPU membutuhkan sejumlah detak untuk melaksanakan setiap instruksi. Semakin cepat laju detak, semakin cepat CPU sanggup mengeksekusi instruksi.
Clock Speed, Diukur dalam MHz, 1 MHz mewakili 1 juta siklus per detik, atau dalam GHz, 1 GHz mewakili 1 ribu juta siklus per detik. Semakin tinggi berkecepatan CPU, semakin baik komputer akan melakukan. Komponen ibarat RAM, Hard drive, Motherboard, serta Inti Prosesor (Inti Ganda atau Quad Core) sanggup meningkatkan berkecepatan komputer.
Kecepatan CPU memilih berapa banyak perhitungan yg sanggup dilakukan dalam satu detik waktu. Semakin tinggi berkecepatannya, semakin banyak perhitungan sanggup dilakukannya, sehingga menciptakan komputer lebih cepat.
Prosesor mempunyai Inti Ganda atau Quad, performa komputer meningkat bahkan jikalau berkecepatan CPU tetap sama. Prosesor Dual-Core 3.0 GHz bisa melaksanakan dua kali lipat jumlah perhitungan sebagai prosesor Single-Core 3.10 GHz.
Prosesor mempunyai Inti Ganda atau Quad, performa komputer meningkat bahkan jikalau berkecepatan CPU tetap sama. Prosesor Dual-Core 3.0 GHz bisa melaksanakan dua kali lipat jumlah perhitungan sebagai prosesor Single-Core 3.10 GHz.
Definisi Waktu
Waktu ditentukan dengan cara berbeda, tergantung pada apa yg di ukur:
➤ Waktu Merespon :
Waktu antara awal serta penyelesaian tugas. Termasuk waktu yg dihabiskan untuk mengeksekusi pada CPU, mengakses disk serta memori, menunggu I/O serta proses lainnya serta overhead sistem operasi. Sebagai Waktu Eksekusi.
➤ Throughput:
Jumlah total pekerjaan yg dilakukan dalam waktu tertentu.
➤ Waktu Eksekusi CPU:
Total waktu CPU menghabiskan komputasi pada kiprah yg diberikan (tidak termasuk waktu untuk I/O atau menjalankan aktivitas lain).
Mengukur Kinerja Prosesor
• Pipeline - Meningkatkan performa
• Program - Harus dioptimalkan
• Cache - Meningkatkan performa
• Benchmark - Mengukur performa
• Pabrikasi Perangkat - Meningkatkan performa
• Optimasi - Dimungkinkan
Computer Clock
Berjalan pada laju yg konstan serta memilih kapan kejadian ditempatkan di perangkat keras. Clk - Clock Period.
➽ Clock Rate, Kebalikan dari waktu siklus Clock
Jika komputer mempunyai waktu siklus 5 ns, laju Clock.
Contoh:
Anggap Benchmark memiliki 100 instruksi:
➥ 25 Instruksi Loads/Stores (Mengambil 2 siklus)
➥ 50 Instruksi Adds (Membutuhkan 1 siklus)
➥ 25 Instruksi Square Root (Membutuhkan 50 siklus)
CPI = ((0,25 * 2) + (0,50 * 1) + (0,25 * 50)) = 13,5
➥ Clock Rate CPU ialah 1 MHz
➥ Program membutuhkan 45 juta siklus untuk dieksekusi
➥ Waktu CPU = 45.000.000 * (1/1.000.000) = 45 detik
Contoh 2:
➥ Clock Rate CPU ialah 500 MHz
➥ Program membutuhkan 45 juta siklus untuk dieksekusi
➥ Waktu CPU = 45.000.000 * (1 / 500.000.000) = 0,09 detik
Benchmark Komputer
➽ Patokan ialah aktivitas atau serangkaian aktivitas yg digunakan
untuk mengevaluasi performa komputer.
➽ Benchmark memungkinkan menciptakan perbandingan performa
menurut waktu eksekusi
➽ Benchmark seharusnya
➽ Jadilah perwakilan dari jenis aplikasi yg dijalankan di komputer
➽ Jangan terlalu bergantung pada satu atau dua fitur komputer
➽ Tolak ukur sangat bervariasi dalam hal kompleksitasnya serta kegunaannya.
Metrik Kinerja
Metrik pemasaran untuk performa komputer disertakan
MIPS: Millions of floating point operations per second
➽ MIPS = jumlah isyarat / (waktu sanksi x 10 6)
➽ Sebagai contoh, sebuah aktivitas yg mengeksekusi 3 juta instruksi
dalam 2 detik mempunyai rating MIPS 1,5
➽ Keuntungan: Praktis dimengerti serta diukur
➽ Kekurangan: Mungkin tidak mencerminkan performa yg sebenarnya,
alasannya ialah isyarat sederhana makin bagus.
MFLOPS: Jutaan operasi floating point per detik
➽ MFLOPS = operasi floating point / (waktu sanksi x 106)
➽ Misalnya, aktivitas yg mengeksekusi 4 juta Floating Point.
Instruksi dalam 5 detik mempunyai rating MFLOPS 0,8
➽ Keuntungan: Praktis dimengerti serta diukur
➽ Kekurangan: Sama ibarat MIPS, hanya mengukur Floating Point.
Ringkasan Kinerja
➽ Dua ukuran performa utama adalah
➥ Waktu eksekusi: Waktu untuk melaksanakan tugas
➥ Throughput: Jumlah kiprah yg diselesaikan per satuan waktu
➽ Kinerja serta waktu sanksi ialah timbal balik.
Meningkatkan performa, mengurangi waktu eksekusi.
➽ Waktu untuk menjalankan aktivitas yg diberikan dihitung:
➥ Waktu CPU = Jumlah isyarat x CPI x clock cycle time
➥ Waktu CPU = Jumlah isyarat x CPI / clock rate
➽ Faktor dipengaruhi oleh
➥ Teknologi Kompiler
➥ Set Arsitektur instruksi
➥ Organisasi Mesin serta teknologi yg mendasari.
Arsitektur
Desain (IBM XT), CPU, RAM serta perangkat I/O dihubungkan pada satu serta bus yg sama, serta semuanya berjalan serempak (dengan berkecepatan yg sama). CPU tetapkan Frekuensi Clock dimana perangkat lain harus berfungsi:
Ketiga perangkat "Terkunci satu sama lain", bekerja pada Frekuensi Clock terendah. Arsitektur PC pertama, berkecepatannya sangat lambat.
1987, Compaq menemukan wangsit memisahkan bus sistem dari bus I / O, sehingga kedua bus bekerja pada Frekuensi Clock berbeda. CPU serta RAM bekerja di bus sendiri, terlepas dari perangkat I/O, berkecepatan ditingkatkan.
Solusinya memberi CPU dua berkecepatan kerja.
➽ Frekuensi Clock Eksternal
➽ Frekuensi Clock Internal
Solusi, 486 diberi Cache L1 Built-In, mengurangi ketidakseimbangan antara RAM lambat serta Prosesor cepat. Cache tidak meningkatkan bandwidth (RAM tidak bekerja lebih cepat), tetapi memastikan efisiensi lebih dalam Transfer Data ke CPU, sehingga menerima data yg tepat.
Clock Doubling, Memungkinkan prosesor dengan Frekuensi Clock yg lebih tinggi. Pentium diperkenalkan, modul RAM gres serta bus sistem menso 66 MHz. Pentium II serta III, bus sistem ditingkatkan menso 100 serta 133 MHz.
[ Avionics Knowledge ] - [ The Computer Networking ]
