1. 计算机的指令和计算(控制器和运算器)
  2. CPU的设计
  3. 存储器的原理

CPU主频

程序的CPU执行时间 = CPU时钟周期数×时钟周期时间

优化这三者:

  1. 时钟周期时间
  2. 每条指令的平均时钟周期数(Cycles Per Instruction,简称 CPI)
  3. 指令数

可以把自己想象成一个 CPU,坐在那里写程序。计算机主频就好像是你的打字速度,打字越快,你自然可以多写一点程序。CPI 相当于你在写程序的时候,熟悉各种快捷键,越是打同样的内容,需要敲击键盘的次数就越少。指令数相当于你的程序设计得够合理,同样的程序要写的代码行数就少。

性能

性能提升方法:

  1. 加速大概率事件
  2. 通过流水线提高性能
  3. 通过预测提高性能

计算机指令