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MIPS (Millionen Instruktionen pro Sekunde)

Klassische Performance-Kennzahl: MIPS = Instruktionen / (Zeit · 10⁶). Misst die Instruktionsrate einer CPU in Millionen Instruktionen pro Sekunde.

MIPS (Millionen Instruktionen pro Sekunde)
01 · Eingabe

MIPS (Millionen Instruktionen pro Sekunde) berechnen

Klassische Performance-Kennzahl: MIPS = Instruktionen / (Zeit · 10⁶). Misst die Instruktionsrate einer CPU in Millionen Instruktionen pro Sekunde.

Lösen für
MIPS = Instruktionen / (Zeit · 10)
s

Worum geht es?

MIPS steht für Millionen Instruktionen pro Sekunde und gibt an, wie viele Maschinenbefehle eine CPU im Mittel pro Sekunde ausführt. Die Kennzahl ist intuitiv, aber nicht vergleichbar zwischen unterschiedlichen Instruktionssätzen — eine RISC-Instruktion erledigt typischerweise weniger Arbeit als eine CISC-Instruktion.

Trotz ihrer Schwächen taugt MIPS als grobes Maß innerhalb derselben Architektur, etwa beim Vergleich zweier Programmläufe oder bei der Abschätzung der Auslastung eingebetteter Systeme.

Die Formel

Formel MIPS
MIPS = Instruktionen / (Zeit · 10⁶)

Umstellungen:
    Instruktionen = MIPS · Zeit · 10⁶
    Zeit          = Instruktionen / (MIPS · 10⁶)

Die Variablen

SymbolBedeutungEinheitErklärung
InstruktionenInstruktionenAnzahl ausgeführter Maschinenbefehle.
ZeitAusführungszeitsGesamte Laufzeit des Programms.
MIPSMIPSMIPSMillionen Instruktionen pro Sekunde.

Minimal-Beispiel

Ein Programm führt 2,4 · 10⁹ Instruktionen in 1,2 s aus.

Rechnung MIPS
MIPS = 2,4 · 10⁹ / (1,2 s · 10⁶)
     = 2 000 MIPS

Praxis-Beispiele

Beispiel 1 — Eingebetteter Controller

Ein Microcontroller schafft 50 MIPS und soll 5 · 10⁶ Instruktionen abarbeiten.

Rechnung Ausführungszeit
Zeit = 5 · 10⁶ / (50 · 10⁶)
     = 0,1 s

Beispiel 2 — Instruktionsbudget

Wie viele Instruktionen schafft eine CPU mit 1 200 MIPS in 250 ms?

Rechnung Instruktionen
Instruktionen = 1 200 · 0,25 · 10⁶
              = 3 · 10⁸

Beispiel 3 — Profiling-Auswertung

Profiler meldet 9 · 10⁸ Instruktionen in 600 ms.

Rechnung MIPS
MIPS = 9 · 10⁸ / (0,6 · 10⁶)
     = 1 500 MIPS