计算CPU中每条指令的总时钟周期

Question

我正在阅读一些大学资料，发现要计算CPU的CPI（每条指令的时钟周期），我们使用以下公式：

CPI =总执行周期/已执行指令数

这很清楚并且确实有道理，但是对于本示例，它说n指令已执行：

instruction type   frequency     relative CPI
1                      50%            3
2                      20%            4
3                      30%            5

为什么总CPI等于3*0.5+4*0.2+5*0.3 = 3.8而不是3.8/3 = 1.26，因为遵循上述公式，一共执行了3条指令，或者我是否以错误的方式理解了该公式？

Answer 1

公式正确，但是您没有正确阅读表格。

instruction type   frequency     relative CPI
1                      50%            3
2                      20%            4
3                      30%            5

第一行表示您有一条使用3 CPI的指令，而该指令的频率为50％，这基本上意味着程序中的每第二条指令就是该指令。 
指令2需要执行4 CPI，但在您的程序中仅发生20％。指令3需要5 CPI，但发生率为30％。
因此您计算0.5 * 3 + 0.2 * 4 + 0.3 + 5 = 3.8。
基本上是平均CPI。
假设您有以下程序：
INS_1   3 CPI
INS_3   5 CPI
INS_1   3 CPI
INS_3   5 CPI
INS_2   4 CPI
INS_1   3 CPI
INS_3   5 CPI
INS_2   4 CPI
INS_1   3 CPI
INS_1   3 CPI 
--------------
       38 CPI / 10 (Instructions) = 3.8