İçeriğe atla

Saniye başına komut

Saniye başına komut (IPS) bilgisayar işlemcisinin hızının bir ölçüsüdür. Rapor edilen birçok IPS değeri, birkaç bölüm ile yapay komut dizilerinde en yüksek işletim hızını temsil etmiştir, oysa gerçeğe uygun iş yükleri, komutların bir karışımını ve çift uygulamaları içerir, bunların bazılarını işletmek diğerlerinden daha uzun sürer. Bellek sıradüzenselliğinin performansı, işlemci performansını oldukça etkilemesinin yanı sıra MIPS (saniye başına milyon komut ) hesaplamalarında dikkate alınan bir sorundur. Bu problemlerden dolayı, araştırmalar, ortak kullanılan uygulamalarda asıl etkileyici performansı ölçmek için, SPECint gibi standartlaştırılmış testleri meydana getirmiş ve yeni oluşan IPS kullanılmaz hale gelmiştir.

IPS genellikle Saniye Başına Bin Komut (kIPS), Saniye Başına Milyon Komut (MIPS) veya Saniye Başına Milyon İşlem (MOPS) gibi bir sayısal değer ile kullanılır.

Saniye başına bin komut

Günümüze ait birçok mikroişlemci saniyede birkaç milyon komutu işletebildiği için Saniye Başına Bin Komut (kIPS) nadiren kullanılır. Buradaki bin sayısı 1024’ü değil 1000 sayısını temsil etmektedir.

Bunun yanı sıra kIPS, MIPS tabanlı mimariyi kullanarak, bilgisayar mimarisini açıklayan Computer Organization and Design by Patterson and Hennessy (ISBN 1-55860-428-6) ders kitabının okutulduğu lisans düzeyinde eğitim veren bölümlerde 16 bit tabanlı mikroişemciler için kullanılan ortak bir aldatmacadır. Bu gibi mimariler MIPS R2000 mimarisinin versiyonlarını küçültmeye yöneliktir.

Saniye başına milyon komut

Terim eleştirileri MIPS için “işlemci hızının anlamsız belirtimi (Meaningless Indication of Processor Speed)” ya da “Satış Elemanları için Anlamsız Bilgi (Meaningless Information on Performance for Salespeople)” gibi ilk harf kısaltmalarına referans vermektedir. Linux ve UNIX zincirlerinde MIPS ler bogoMIPS olarak referans edilir. Bu özelliğiyle MIPS bilgisayar mimarileri arasında karşılaştırma yapmak için kullanılamaz.

MIPS’in kayar nokta aritmetiğindeki eşdeğeri, aynı tedbirler alınarak FLOPS olarak adlandırılır. 1970’lerde mini bilgisayar performansı, bir test programında ölçülerek ve bu mini bilgisayarların 1MIPS’lik makine olarak pazarlanan VAX 11/780’e karşı değerlendirilen performansı, VAX MIPS kullanılarak karşılaştırılmıştır. (bu ölçü aynı zamanda VAX birimlik performans veya VUP olarak bilinmektedir. İngilizcedeki imla kurallarına göre doğru olmamasına rağmen VUPs içerisindeki s kimi zaman büyük ‘S’ ile yazılır.) Bunun seçilmesinin sebebi, 11/780 performansta yaklaşık olarak,1 MIPS çalıştırılan bilgisayar sanayisinde genellikle kabul edilen bir IBM System/370 158-3 modeline karşılık gelmektedir.

Pek çok 8 bit ve erken dönemde üretilen 16 bit tabanlı mikroişlemciler 0.001MIPS’e eşit olan kIPS’te bir performans ölçümüne sahip olmaktadırlar. Tasarlanan ilk genel mikroişlemci, Intel i8080, 640 kIPS’ ta çalışmıştır. Intel tarafından geliştirilen ilk 16 bitlik mikroişlemciler arasında bulunan ve IBM kişisel bilgisayarlarında kullanılan Intel i8086 mikroişlemci, 800kIPS’te çalışmıştır. Erken dönemde üretilen 32 bitlik kişisel bilgisayarlar(386), yaklaşık 3MIPS’lik bir performans göstermiştir.

zMIPS, IBM tarafından dahili olarak, firmanın mainframe sunucularının MIPS oranına referans eder(z-Series ve System z9). Araştırma firması, Isham research ilerleyen dönemde IBM’in en geniş sunucularında mikroişlemci hızını ölçebilmek için, kMIPS (saniye başına kilo-milyon komut) buldu.

Saniye başına düşen komut sayısı için zaman çizelgesi

IslemciIPSYılKaynak
Kağıt ve Kalem0.0119 IPS1892[1]
Intel 8080640 kIPS at 2 MHz1974
Motorola 6800023 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.1 MIPS at 8 MHz1979
Intel 386DX8.5 MIPS at 25 MHz1988
Intel 486DX54 MIPS at 66 MHz1992
PowerPC 600s (G2)35 MIPS at 33 MHz1994
Intel Pentium Pro13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.541 MIPS at 200 MHz1996[2]
ARM 7500FE17 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.35.9 MIPS at 40 MHz1996
PowerPc G313 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.525 MIPS at 233 MHz1997
Zilog eZ8013 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.80 MIPS at 50 MHz1999[3]
Intel Pentium III13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.1354 MIPS at 500 MHz1999
AMD Athlon13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.3561 MIPS at 1.2 GHz2000
AMD XP 2400+13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.5935 MIPS at 2.0 GHz2002
Pentium 4 Extreme Edition9726 MIPS at 3.2 GHz2003
ARM Cortex A823 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.2000 MIPS at 1.0 GHz2005[4]
Xbox360 IBM "Xenon" Single Core13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.6400 MIPS at 3.2 GHz2005
AMD Athlon FX-5712000 MIPS at 2.8 GHz2005
AMD Athlon 64 3800+ X2 (Dual Core)13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.14564 MIPS at 2.2 GHz2005[5]
AMD Athlon FX-60 (Dual Core)13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.18938 MIPS at 2.6 GHz2006[5]
Intel Core 2 X680017 Aralık 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.27079 MIPS at 2.93 GHz2006[5]
IBM Cell BE (Single SPE)13 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.25600 MIPS (FLOPS) at 3.2 GHz2006[6]
Intel Core 2 Extreme QX670013 Eylül 2006 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.61119 MIPS at 3.33 GHz2006[7]

Kaynakça

  1. ^ "Arşivlenmiş kopya". 10 Mart 2010 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Aralık 2006. 
  2. ^ "Arşivlenmiş kopya". 2 Ocak 2007 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Aralık 2006. 
  3. ^ "Arşivlenmiş kopya". 25 Mayıs 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Aralık 2006. 
  4. ^ "Arşivlenmiş kopya". 6 Şubat 2010 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Aralık 2006. 
  5. ^ a b c http://www23.tomshardware.com/cpu.html?modelx=33&model1=430&model2=464&chart=158[]
  6. ^ "Arşivlenmiş kopya". 1 Ocak 2007 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Aralık 2006. 
  7. ^ http://www.tomshardware.com/2006/09/10/four_cores_on_the_rampage/page13.html []

İlgili Araştırma Makaleleri

Komut kümesi mimarisi, CPU'nun yazılım tarafından nasıl kontrol edileceğini tanımlayan bilgisayar soyut modelinin bir parçasıdır. ISA, işlemcinin ne yapabileceğini ve bunu nasıl yapacağını belirterek donanım ve yazılım arasında bir arayüz gibi davranır.

MIPS, Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages, MIPS teknolojileri adlı firma tarafından 1985 yılında geliştirilmiş indirgenmiş komut kümesi türü bir mikroişlemci mimarisidir.

<span class="mw-page-title-main">Merkezî işlem birimi</span> bir bilgisayar programının talimatlarını, talimatlar tarafından belirtilen temel aritmetik, mantıksal, kontrol ve giriş/çıkış (G/Ç) işlemlerini gerçekleştirerek yürüten ve diğer bileşenleri koordine eden bir bilgisayar içindeki elektro

Merkezî işlem birimi, dijital bilgisayarların veri işleyen ve yazılım komutlarını gerçekleştiren bölümüdür. Çalıştırılmakta olan yazılımın içinde bulunan komutları işler. Mikroişlemciler ise tek bir yonga içine yerleştirilmiş bir merkezî işlem birimidir. 1970'lerin ortasından itibaren gelişen mikroişlemciler ve bunların kullanımı, günümüzde MİB teriminin genel olarak mikroişlemciler yerine de kullanılması sonucunu doğurmuştur.

<span class="mw-page-title-main">Intel 80286</span>

Intel 80286 veya i286, 8086/8088'dan sonraki intel işlemcisidir.

<span class="mw-page-title-main">Intel 8086</span> Intel tarafından geliştirilmiş bir mikroişlemci yongasıdır

8086 Intel tarafından geliştirilmiş, x86 mimarisi 'nin gelişmesine yol açan 16-bit mimarisinde bir mikroişlemci yongasıdır. Intel tarafından 8086 tasarımının geliştirmesine 1976 yılı baharında başlanmış ve 1978 yılı yaz aylarında ilk çip piyasaya sürülmüştür. 1979 yılında piyasaya sürülen Intel 8088, daha ucuz ve az sayıda çevre birimi kullanımına olanak veren, ayrıca IBM PC tasarımında kullanılan 8254 CTC, 8255 PIO ve 8259 PIC gibi 8080-ailesi çevre birimleri ile uyumlu olacak şekilde 8-bitlik bir data bus eklenerek hafifçe modifiye edilmiş bir versiyondur. İlave olarak daha basit ve ucuz PCB tasarımı gerektirmekte ve daha az sayıda DRAM çipine gereksinim duymaktadır. Intel 8088 orijinal IBM PC tasarımında kullanılan işlemci olması özelliğiyle de kayda değerdir.

<span class="mw-page-title-main">Pentium</span>

Pentium, Intel’den beşinci nesil x86 mimarisi bir mikroişlemcisidir. 486 serisinin ardılıydı ve ilk olarak 22 Mart 1993 tarihinde duyurulmuştu.

<span class="mw-page-title-main">Intel Core</span>

Intel Core, Intel'in Ocak 2006'da tanıttığı, dizüstü bilgisayarlarda kullanılmak üzere geliştirilmiş 32 bit işlemci ailesidir. İşlemci ailesi, Centrino veya Centrino Duo platformunda kullanılır. Bir üst sürüm işlemci, Intel Core 2 ile geliştirildi.

<span class="mw-page-title-main">PowerPC</span>

PowerPC, AIM olarak bilinen Apple-IBM-Motorola ittifakının 1991'de geliştirdiği bir RISC mikroişlemcisidir. Genel olarak kişisel bilgisayarlar içindir. PowerPC merkezi işlem birimleri (CPU) gömülü (embedded) ve yüksek performans işlemcileri olduğu için popüler olmuştur. PowerPC 1990'da AIM' in ve PReP'in temel taşı oldu, fakat mimari Apple'ın Macintosh'unun 1994–2006 modellerinde daha başarılı bulundu.

<span class="mw-page-title-main">Mikroişlemci</span> ana işlem biriminin fonksiyonlarını tek bir yarı iletken tümdevrede birleştiren programlanabilir sayısal elektronik bileşen

Mikroişlemci, işlemci olarak da bilinen, merkezî işlem biriminin (CPU) fonksiyonlarını tek bir yarı iletken tüm devrede (IC) birleştiren programlanabilir bir sayısal elektronik bileşendir.

Döngü başına komut sayısı (IPC), bilgisayar mimarisinde, işlemci performansının bir bileşenini tanımlamak için kullanılan bir terimdir. Diğer bir deyişle her saat darbesinde işlenen ortalama komut sayısıdır ve komut başına döngü sayısının çarpma işlemine göre tersidir.

<span class="mw-page-title-main">Bilgisayar mimarisi</span>

Bilgisayar mimarisi, en küçüğe ve en başarılıya ulaşmayı hedeflerken aynı zamanda maliyeti de göz önünde bulundurduğu için sanat ve bilimin ortak buluştuğu nokta olarak da tanımlanır. Bilgisayar Mimarisi, bilgisayar parçalarının iç yapıları ve aralarındaki haberleşme bağlantıları ile ilgilidir.

x86 Mikroişlemci temeline dayanan bir bilgisayar dili türü

x86, Intel'in 8086 mikroişlemcisini ve onun 8088 varyantını temel alarak Intel tarafından geliştiren bir yönerge seti mimarisi ailesidir.

<span class="mw-page-title-main">Alfa işlemcisi</span>

Alfa işlemcisi, 64 bitlik RISC tasarım mimarisi kullanan mikroişlemciler grubundandır. DEC Alfa veya Alfa AXP olarak da bilinir. Digital Equipment Corporation tarafından üretilmiştir. İşlemcilerindeki "DEC" kısaltması da şirketin baş harflerinden gelmektedir."AXP"nin ise nereden geldiği bilinmemekle beraber, sadece şirket yöneticileri tarafından bulunduğu düşünülmektedir. Bilgisayar sektöründe ise bu kısaltma şakayla karışık "Almost Exactly PRISM" olarak yer almaktadır.
DEC firmasının diğer bir işlemcisi olan 32 bitlik VAX işlemcilerinin yerine tasarlanmıştır. İlk olarak DEC iş istasyonlarında ve sunucularda kullanılmıştır. Daha sonra anakartlara ve masaüstü bilgisayarlara uyarlı hale getirilmiştir. Alfa işlemcileri UNIX ve Linux işletim sistemlerini desteklemekle birlikte Microsoft'un Windows NT ve Windows NT 4.0 da Alfa işlemcileri ile kullanılabilmektedir. Windows'un daha sonra çıkan işletim sistemleri Alfa tarafından desteklenmemektedir.
Alfa işlemcileri 1998 yılında Compaq'a satılmıştır. Daha sonra da Compaq'ın Intel tarafından satın alınması ile Alfa işlemcileri geri plana atılarak yavaş yavaş ortadan kalkmıştır. Intel firması Alfa işlemcilerini satın almasıyla Alfa işlemcilerinde bulunan iyi özellikleri o tarihlerde üretmiş olduğu IA-64 Itanium mimarisine katmıştır. Aynı dönemde Hewlett-Packard'ın Compaq'ı satın alarak, Alfa'nın var olan ürünlerini 2004 yılına kadar geliştirmiştir. Hewlett-Packard Ekim 2006 ya kadar Alfa tabanlı sistemleri satmaya devam etmek için bir anlaşma imzalamıştır. Kasım 2006 da ise bu anlaşmayı uzatarak 27 Nisan 2007 ye kadar ürünleri satacağını duyurmuştur.

<span class="mw-page-title-main">Itanium işlemcisi</span>

Itanium işlemcisi, Intel firmasının 64-bit işlemci ailesinden olup IA-64 mimarisi kullanan işlemcilerinin devamı olarak bilinir. Itanium ve Itanium2 olarak sunulan bu işlemci ilk olarak Ekim 2001'de piyasaya sürülmüştür. Itanium işlemcilerin asıl hedefi yüksek performansa sahip bilgisayarlardı. Bu işlemcinin mimarisinin gelişimi ilk olarak Hewlett-Packard tarafından yapılmıştır ve devamında ise Intel ve Hewlett-Packard ortak olarak birlikte gerçek Itanium mimarisini geliştirmişlerdir.

<span class="mw-page-title-main">IBM POWER mimarisi</span>

IBM POWER, IBM tarafından geliştirilen RISC tabanlı bir komut kümesi mimarisidir. POWER serisi mikroişlemcileri ana işlemci olarak birçok IBM sunucusunda, küçük bilgisayarlarda, iş istasyonlarında ve süper bilgisayarlarda kullanılıyor. POWER3 ve sonrasında gelen POWER mikroişlemci serilerinde tamamıyla 64-bit PowerPC mimarisi uygulanmıştır. POWER3 ve üstü mikroişlemcilerde eski POWER komutları uygulanmamıştır.

Çok çekirdekli işlemci, ikiden fazla işlemciden (çekirdek) oluşan bir hesaplama birimi. Bilgisayarlarda temel komut kümesi işlemlerini gerçekleştirir.

8-bit, bilgisayar mimarisinde 8 bit genişiğindeki tamsayılar, bellek adresleri veya diğer veri birimlerini ifade etmektedir. Ayrıca, 8-bit CPU ve ALU mimarileri, bu boyuttaki yazmaçlara, adres yollarına veya veri yollarına dayalı olanlardır. 8-bit ayrıca, 8-bit mikroişlemcilerin norm olduğu bir mikrobilgisayar neslini de tanımlamaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Motorola 68000</span>

Motorola 68000, 16/32 bitlik CISC mikroişlemcisidir ve 1979'da Motorola Semiconductor Ürünleri Bölümü tarafından üretilmiştir

<span class="mw-page-title-main">Rise Technology</span>

Rise Technology; Intel'in x86 MMX komut kümesiyle uyumlu mP6 işlemcisini üretmiş kısa ömürlü bir mikroişlemci üreticisidir. mP6, daha az miktarda bilgisayar komutu uygulayarak daha yüksek hızda çalışacak şekilde tasarlanmış bir mikroişlemcidir.

Bilgisayar mimarisinde 32-bit bilgi işlem, 32-bit birimlerde veriyi işleyen işlemci, bellek ve diğer önemli sistem bileşenlerini içeren bilgisayar sistemlerine verilen addır. Daha küçük bit boyutlarıyla karşılaştırıldıklarında, 32-bit bilgisayarlar daha büyük hesaplamaları daha verimli yapabilir ve bir işlemci saat döngüsünde daha fazla veriyi işleyebilir. Tipik 32-bit kişisel bilgisayarlar ayrıca 32-bit adres veriyoluna sahiptir ve önceki nesil sistem mimarilerinin izin verdiği miktardan çok daha fazla olan 4 GB'a kadar RAM'e erişime izin verir.