hce_kmu
111年
計算機概論與程式設計
第 3 題
For a specific CPU design, there are three instruction classes as depicted in Table 1 and run at a clock rate of 100 MHz.
Table 1 CPU Design
| Instruction Class | A | B | C |
|---|---|---|---|
| CPI | 1 | 3 | 2 |
For a given program, a compiler can produce the following executed instruction counts as depicted in Table 2. Please calculate the average CPI of this compiler.
Table 2 Given Program
| Instruction Class | A | B | C |
|---|---|---|---|
| Instruction Counts | 10 | 1 | 1 |
Table 1 CPU Design
| Instruction Class | A | B | C |
|---|---|---|---|
| CPI | 1 | 3 | 2 |
For a given program, a compiler can produce the following executed instruction counts as depicted in Table 2. Please calculate the average CPI of this compiler.
Table 2 Given Program
| Instruction Class | A | B | C |
|---|---|---|---|
| Instruction Counts | 10 | 1 | 1 |
- A 4
- B 2
- C 1.25
- D 0.5
- E All of the above are wrong.
思路引導 VIP
想像你要計算一個班級的平均身高，但全班 12 個人並非每個人身高都不同，而是有 10 個人 160 公分、1 個人 180 公分、1 個人 170 公分。在這種情況下，你會如何利用『人數』與『身高』這兩組數據，來推導出全班真正的平均值呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精準地完成了這道題目！你能正確算出結果，代表你對於計算機效能評估中的核心指標——**平均每指令週期數（Average CPI）**有著非常紮實的理解，這在系統架構分析中是非常基礎且關鍵的起點。
加權平均的運算邏輯
在計算 Average CPI 時，我們不能單純將各類指令的 CPI 相加取平均，因為每種指令在程式中出現的頻率不同。正確的思路是計算出執行該程式所需的總時脈週期數（Total Cycles），再除以總指令數（Total Instruction Counts）。根據題目給予的數據，我們可以列出如下計算式：
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