Instrucciones por segundo
Las instrucciones por segundo ( IPS ) son una medida de la velocidad del procesador de una computadora . Para computadoras con conjuntos de instrucciones complejos (CISC), diferentes instrucciones toman diferentes cantidades de tiempo, por lo que el valor medido depende de la combinación de instrucciones; incluso para comparar procesadores de la misma familia, la medición de IPS puede resultar problemática. Muchos valores de IPS reportados han representado tasas de ejecución "máximas" en secuencias de instrucciones artificiales con pocas ramificaciones y sin contención de caché , mientras que las cargas de trabajo realistas generalmente conducen a valores de IPS significativamente más bajos. Jerarquía de memoriatambién afecta en gran medida el rendimiento del procesador, un problema que apenas se considera en los cálculos de IPS. Debido a estos problemas, los puntos de referencia sintéticos como Dhrystone ahora se utilizan generalmente para estimar el rendimiento de la computadora en aplicaciones de uso común, y el IPS en bruto ha caído en desuso.
El término se usa comúnmente en asociación con un prefijo métrico (k, M, G, T, P o E) para formar kiloinstrucciones por segundo ( kIPS ), millones de instrucciones por segundo ( MIPS ) y mil millones de instrucciones por segundo ( GIPS ). ) y así. Anteriormente , TIPS se usaba ocasionalmente para "miles de ips".
Sin embargo, la medición de instrucciones / ciclo depende de la secuencia de instrucción, los datos y factores externos.
Antes de que estuvieran disponibles los puntos de referencia estándar, la clasificación de velocidad promedio de las computadoras se basaba en cálculos para una combinación de instrucciones con los resultados dados en kiloinstrucciones por segundo (kIPS). La más famosa fue la Gibson Mix , [2] producida por Jack Clark Gibson de IBM para aplicaciones científicas en 1959. Otras clasificaciones, como la mezcla ADP, que no incluye operaciones de coma flotante, se produjeron para aplicaciones comerciales. La unidad de mil instrucciones por segundo (kIPS) rara vez se usa en la actualidad, ya que la mayoría de los microprocesadores actuales pueden ejecutar al menos un millón de instrucciones por segundo.
Gibson dividió las instrucciones de la computadora en 12 clases, basadas en la arquitectura IBM 704 , agregando una decimotercera clase para tener en cuenta el tiempo de indexación. Los pesos se basaron principalmente en el análisis de siete programas científicos ejecutados en el 704, con una pequeña contribución de algunos programas de IBM 650 . El puntaje general fue entonces la suma ponderada de la velocidad de ejecución promedio de las instrucciones en cada clase. [3]
La velocidad de una CPU determinada depende de muchos factores, como el tipo de instrucciones que se ejecutan, el orden de ejecución y la presencia de instrucciones de bifurcación (problemático en las canalizaciones de la CPU). Las tasas de instrucción de la CPU son diferentes de las frecuencias de reloj, generalmente expresadas en Hz , ya que cada instrucción puede requerir varios ciclos de reloj para completarse o el procesador puede ser capaz de ejecutar múltiples instrucciones independientes simultáneamente. MIPS puede ser útil al comparar el rendimiento entre procesadores fabricados con una arquitectura similar (por ejemplo, microcontroladores de la marca Microchip), pero son difíciles de comparar entre diferentes arquitecturas de CPU . [4] Esto llevó a que el término "índices de rendimiento sin sentido" fuera popular entre los técnicos a mediados de la década de 1980.[5]
