Bu dönüştürücü ne işe yarar?
MIPS (Million Instructions Per Second; yani saniyede milyon komut), işlemci performansının klasik ölçütlerinden biridir: bir CPU'nun her saniyede kaç milyon komutu tamamladığını gösterir. Bu araç, bir MIPS değerini tek bir komutu çalıştırmak için gereken ortalama süreye çevirir ve aynı işlemi ters yönde de yapar. Bilgisayar mimarisinde evrensel bir metriktir; her yerde geçerlidir ve ülkeye özgü herhangi bir kuralı yoktur.
Nasıl kullanılır?
Önce bir dönüşüm yönü seçin. MIPS'ten süreye dönüşümde, MIPS değerini girin; komut başına ortalama süreyi saniye, milisaniye, mikrosaniye, nanosaniye ve pikosaniye cinsinden görün. Süreden MIPS'e dönüşümde ise ortalama komut çalıştırma süresini girip birimini seçin; hesaplayıcı size MIPS değerini, ayrıca aynı süreyi tüm birimlerde ifade ederek sunar.
Formülün açıklaması
Bir CPU M MIPS hızında çalışıyorsa, her saniyede \(M \times 10^{6}\) komut tamamlar. Komut başına ortalama süre ise bu hızın tersinden ibarettir: $$t = \frac{1}{M \times 10^{6}}\ \text{saniye}$$ Bunu yeniden düzenlersek ters bağıntıyı elde ederiz: $$\text{MIPS} = \frac{1}{t \times 10^{6}}$$ burada t saniye cinsindendir. Değerler çok geniş bir büyüklük aralığına yayıldığı için sonuç beş farklı SI ölçeğinde gösterilir; böylece size en uygun olanı seçebilirsiniz.
Örnek hesaplama
50 MIPS'lik bir işlemci düşünelim. Komut başına süre $$= \frac{1}{50 \times 10^{6}} = \frac{1}{5 \times 10^{7}} = 2 \times 10^{-8}\ \text{s}$$ olur; yani 0,00002 ms, 0,02 us, 20 ns ya da 20000 ps. Tersine çevirdiğimizde, 20 ns'lik ortalama komut süresi şu MIPS değerini verir: $$\text{MIPS} = \frac{1}{20 \times 10^{-9} \times 10^{6}} = \frac{1}{0{,}02} = 50\ \text{MIPS}$$
Sık sorulan sorular
Değerler neden pozitif olmak zorunda? 0 MIPS, CPU'nun hiçbir komutu asla tamamlamadığı (sonsuz süre) anlamına gelir; 0 çalıştırma süresi ise sonsuz MIPS demektir. Her ikisi de sıfıra bölme oluşturduğundan, hesaplayıcı sıfır ve negatif girişleri kabul etmez.
MIPS, komut karmaşıklığını dikkate alır mı? Hayır. MIPS, her komutun ne kadar iş yaptığına bakmaksızın komutları sayar; bu nedenle farklı komut seti mimarilerini (ISA) doğrudan karşılaştırmak için kullanılmamalıdır.
MIPS ile saat hızı arasındaki ilişki nedir? \(\text{MIPS} = \frac{\text{saat frekansı (Hz)}}{\text{CPI} \times 10^{6}}\); burada CPI, komut başına düşen ortalama çevrim sayısıdır. Bu dönüştürücü yalnızca performans (throughput) değeri üzerinden çalıştığı için mimariden bağımsız kalır.