ＣＰＵの性能の比較

質問

CPUについて、WCPUIDというソフトを使ってスペックを、HDBENCHというソフトで性能を調べて比較をせよという課題があるのですが、実際にやってみても何がなんだか全く分かりません。スペックと実際の性能(特にInteger,Float,Read,Write,Read&Writeの値)の間にどのような関係があるか考えろというのですが、授業内容で全くその内容を扱っていなく、動作クロックについてもよく分かっていません。どなたか分かる方、またわかりやすくまとめてあるサイトなど知っている方は教えてください。

回答No.2

dvd-daisuki · ベストアンサー

通常、CPUはメモリからプログラム（通常HDDにある）をロードし、メモリに読み込み実行しますが、メモリにアクセスするために他モジュールとの競合を防ぐためのタイミングを取るためにアービトレーションというものを行います。

実際に要求を出して内容が読み込まれるまでの遅延時間（Arbitration Latency）は、メモリに良く書かれているCL2（CL：Column Address Strobe Latency）によって規定されています。

CLに書かれている数字に１回しかアクセスできないため数字が少ない方が速いです。
このCLは外部クロック（FSB)を基準に行いますから、FSBの数字が大きいほど速いです。

一般的な意味は以下のURLを参考にするのも良いでしょう。
http://yougo.ascii24.com/gh/11/001100.html

本題に入りますと、メモリから読み込んだ場合、上記の理由により遅くなってしまいます。
よって、キャッシュと言うCPU直結の高速メモリに、アクセスする頻度の高いコード／データをなるべく格納しておく訳ですが、当然、そのキャッシュ量が多いほど、多くのコードが入りますので、メモリにアクセスする回数が減り高速になります。

例えば、極端な話、500KBのプログラムがあった場合、512KBのキャッシュを持っているCPUだったら、メモリアクセスすることなく実行できます。
256KBのキャッシュを持ったCPUだと半分近くはメモリにアクセスすることになり、CPUクロック差以上の差になってしまいます。

HDBENCHを使った場合、L1キャッシュに入る容量と記述されていますので、キャッシュ容量は関係ないのでは？

キャッシュに入らない容量のベンチソフトで比較するのかな？
そんなプログラム無いよ！

HDBENCHで強いて上げるなら、VIDEOのベンチでしょうか？
でも、VIDEOカードの性能に依存する部分が大きいので、、、

Intelの以下のURLに、MP3を変換した時のベンチが載っています。
こんなのを参考にしてはいけないんですかね？
また、そこに書かれていることは大変参考になると思いますので暇を見つけて読んでおくと良いかも。

参考URL：

http://www.intel.co.jp/jp/products/desktop/processors/pentium4/index.htm

お礼

かなり詳しく書いていただきとても参考になります！！ありがとうございます！
教えていただいたことをまとめて提出してみようとお思います。

回答No.1

dvd-daisuki

基本的な事をご存じないみたいなので、厳密性を欠いた大きく捉えた回答とさせて頂きます。

概ね、CPUは、１クロックで１命令を実行します。
（http://www.atmarkit.co.jp/fpc/rensai/zunouhoudan007/pipline.html）

１秒間に何回実行できるかが、CPUのクロック数です。
よって、2GHz場合、１秒間に2,000,000,000回実行します。

一方、ベンチマークソフトは、CPUの性能を計測するためにInteger,Float等の計算を実行させ、MeoryのRead,Write,Read&Writeによりチップセットと搭載されているメモリの性能、HDDのRead,Write,Read&WriteによりチップセットとHDDの性能を計測しています。

概ね、Integer,Floatの計算回数の結果とCPUクロック数は比例します。（HT対応とかは異なってくるでしょうが、、、）

しかし、Read,Write,Read&Writeは、CPU、チップセット、メモリ、HDDの各性能に左右され、一概にCPUの性能が良いからこれらのテスト結果が良いとは限りません。

数字の意味はHELPの使用方法に書かれています。

課題として上げられている詳細は分かりませんが、HDBENCHでは結果を他のシステムと比較できますので、上記で述べたようなことが、数字で述べられればOKでは？

参考URL：

http://www.hdbench.net/

補足

とても参考になります。
あと、まとめるときに、たとえば、「1次の命令キャッシュが多いパソコンほどHDBENCHの○○の点数が高い」などというように記述しなければならないのですが、そういった関係についてもいくつか教えていただけないでしょうか？