MIPS(ミプス)は、100万命令毎秒 (million instructions per second) の略で、コンピュータ性能指標の1つ。1秒間に何百万個の命令が実行できるかを表す。

100万命令毎秒
million instructions per second
記号 MIPS
より派生)
時間あたり命令数
SI 106 s−1
定義 100万回の命令実行
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一般にMIPS値は、ほとんど分岐のない命令列を実行させたピーク性能を示し、実際のアプリケーションの性能を表していないことが多い。

メモリ階層もMIPS値に大きく影響する。キャッシュに収まらないサイズのプログラムの場合、実行速度はCPU性能ではなくメモリバスの性能で決定する。そのため、MIPSは原則として1次キャッシュに収まるサイズのプログラムで測定される。

またMIPSは、同じ命令セットを持つCPU同士で性能を比べないと意味がない。同じことをするのに必要な命令の数が異なるからである。命令セットの種類が少なく、同じことをするのに多くの命令を使うRISCは、同じ技術レベルのCISCより高いMIPSを持つ。異なるアーキテクチャのプロセッサ性能を比較するにはSPECなどのベンチマークを使用する。

用語としては、

  • KIPS / kIPS (Kilo Instructions Per Second) 1000命令毎秒
  • BIPS (Billion Instructions Per Second) 10億命令毎秒
  • TIPS (Trillion Instructions Per Second) 1兆命令毎秒
  • QIPS (Quadrillion Instructions Per Second) 1000兆命令毎秒

などもある。古いコンピュータの性能はKIPSで表されることがある。2006年現在は1 TIPSを超えるCPUはまだ存在しないが、計画や予想、あるいは統計データ(全アメリカのコンピュータの性能の合計など)にTIPSやQIPSが使われることがある。

目次

バリエーション編集

1970年代末頃から[1]使われた基準のひとつとして、VAX MIPSという値がある。何らかの共通のベンチマークプログラムを使用し、VAX 11/780の性能を「1 VAX MIPS」として、それとの性能比として表現するものである(同機が1 MIPSだったわけではない)。VAX Unit of Performance・VUPなどとも呼ばれた。Dhrystoneが使われるようになると、DhrystoneによるVAX MIPSがDhrystone MIPS・DMIPSとして使われるようになった。

初期の 8 ビットや 16 ビットのマイクロプロセッサの性能は KIPS 単位である(1 KIPS は 0.001 MIPS)。例えば、最初の汎用8ビットマイクロプロセッサである Intel 8080 は 640 KIPS で動作した。Intel 8086 は 800 KIPS、初期の 32ビットのパーソナルコンピュータは 3MIPS程度の性能である。しかし、2011年現在では、組み込み用のマイクロコントローラですら数MIPS程度の計算力があり、大量購入した場合、1個あたり100円以下で購入できる。

zMIPSIBMが内部的に使っている用語で、同社のメインフレームであるSystem zの性能指標である。

MIPS(KIPS)値の変遷編集

プロセッサ Dhrystone MIPS値 DMIPS / 動作周波数 情報源
Intel 4004 92 kIPS at 740 kHz
(Dhrystoneではない)
0.1 1971 [2]
IBM System/370 model 158-3 1 Dhrystone MIPS 1.0 1972
Intel 8080 500 kIPS at 2 MHz
(Dhrystoneではない)
0.3 1974
MOS Technology 6502 500 kIPS at 1 MHz
(Dhrystoneではない)
0.5 1975
VAX-11/780 500 kIPS at 5 MHz
1 Dhrystone MIPS
0.2 1977
Motorola 68000 1 MIPS at 8 MHz
(Dhrystoneではない)
0.1 1979
Intel 286 2.66 MIPS at 12.5 MHz 0.2 1982 [3]
Motorola 68020 4 MIPS at 20 MHz 0.2 1984
Intel 386DX 11.4 MIPS at 33 MHz 0.3 1985
ARM2 4 MIPS at 8 MHz 0.5 1986
Motorola 68030 11 MIPS at 33 MHz 0.3 1987
Motorola 68040 44 MIPS at 40 MHz 1.1 1990 [4]
DEC Alpha 21064 EV4 300 MIPS at 150 MHz 2.0 1992 [5]
Intel 486DX 54 MIPS at 66 MHz 0.8 1992
Motorola 68060 88 MIPS at 66 MHz 1.33 1994
Intel Pentium 188 MIPS at 100 MHz 1.88 1994 [6]
Microchip PIC16F 4 MIPS at 20 MHz 0.2 1995 [7]
Atmel megaAVR 16 MIPS at 16 MHz 1 1996 [8]
ARM 7500FE 35.9 MIPS at 40 MHz 0.9 1996
Intel Pentium Pro 541 MIPS at 200 MHz 2.7 1996 [9]
PowerPC 750 525 MIPS at 233 MHz 2.3 1997
Zilog eZ80 80 MIPS at 50 MHz 1.6 1999 [10]
Intel Pentium III 2,054 MIPS at 600 MHz 3.4 1999 [6]
Freescale MPC8272 760 MIPS at 400 MHz 1.9 2000 [11] Integrated Communications Processors
AMD Athlon 3,561 MIPS at 1.2 GHz 3.0 2000
AMD Athlon XP 2500+ 7,527 MIPS at 1.83 GHz 4.1 2003 [6]
Pentium 4 Extreme Edition 9,726 MIPS at 3.2 GHz 3.0 2003
MIPS32 4KEc 356 MIPS at 233 MHz 1.5 2004 [12]
Microchip PIC10F 1 MIPS at 4 MHz 0.25 2004 [13][14]
ARM Cortex M3 125 MIPS at 100MHz 1.25 2004 [15]
ARM Cortex A8 2,000 MIPS at 1.0 GHz 2.0 2005 [16]
AMD Athlon FX-57 12,000 MIPS at 2.8 GHz 4.3 2005
AMD Athlon 64 3800+ X2 (Dual Core) 14,564 MIPS at 2.0 GHz 7.3 2005 [17]
Xbox360 IBM "Xenon" Triple Core 19,200 MIPS at 3.2 GHz 6.0 2005
PS3 Cell BE (PPE only) 10,240 MIPS at 3.2 GHz[要出典] 3.2 2006
AMD Athlon FX-60 (Dual Core) 18,938 MIPS at 2.6 GHz 7.3 2006 [17]
Intel Core 2 Extreme X6800 (Dual Core) 27,079 MIPS at 2.93 GHz 9.2 2006 [17]
Intel Core 2 Extreme QX6700 (Quad Core) 49,161 MIPS at 2.66 GHz 18.5 2006 [18]
MIPS32 24K 604 MIPS at 400 MHz 1.51 2006 [19]
ARM Cortex R4 450 MIPS at 270 MHz 1.66 2006 [20]
MIPS64 20Kc 1,370 MIPS at 600 MHz 2.3 2007 [21]
P.A. Semi PA6T-1682M 8,800 MIPS at 2.0 GHz 4.4 2007 [22]
Intel Core 2 Extreme QX9770 59,455 MIPS at 3.2 GHz 18.6 2008 [23]
Intel Core i7 920 (Quadcore) 82,300 MIPS at 2.66 (Turbo 2.93) GHz 30.1 2008 [24]
Intel Atom N270 (Single core) 3,846 MIPS at 1.6 GHz 2.4 2008 [25]
ARM Cortex M0 45 MIPS at 50MHz 0.9 2009 [26]
ARM Cortex A9 (Dual core) 7,500 MIPS at 1.5 GHz 5.0 2009 [27]
ARM Cortex A15 (Quad core) 35,000 MIPS at 2.5 GHz 14.0 2011 [28]
AMD Phenom II X4 940 Black Edition 42,820 MIPS at 3.0 GHz 14.3 2009 [29]
IBM 5.2-GHz z196 (4 cores)(released 9/2010) 52,286 MIPS at 5.2 GHz 10.05 2010 [30]
AMD Phenom II X6 1100T 78,440 MIPS at 3.3 GHz 23.7 2010 [24]
Intel Core i7 Extreme Edition i980EE 147,600 MIPS at 3.3 GHz 44.7 2010 [31]
Intel Core i7 Extreme Edition 990x 159,000 MIPS at 3.46 GHz 46.0 2011 [32]
Intel Core i7 4770K 133,740 MIPS at 3.9 GHz 34.29 2013 [33]
Raspberry Pi 2 1,186 MIPS /1core at 1.0 GHz 1.186 2014 [34]

関連項目編集

参照編集

  1. ^ VAX 11/780は1977年に発表された
  2. ^ MCS4 > IntelP4004
  3. ^ Intel 80286 Microprocessor Chip (c1982)]
  4. ^ Freescale 68040 description
  5. ^ Digital's 21064 Microprocessor, Digital Equipment Corporation (c1992) accessdate=2009-08-29
  6. ^ a b c Tomshardware Cpu chart 2004
  7. ^ PIC16F84A
  8. ^ Atmel Corporation - Atmel AVR 8- and 32-bit - megaAVR
  9. ^ SiSoftware Zone
  10. ^ “Zilog Sees New Lease of Life for Z80 in Internet Appliances”. Computergram International. (1999年). オリジナル2012年5月25日時点によるアーカイブ。. http://archive.is/fQ2H 
  11. ^ Freescale Semiconductor - MPC8272 PowerQUICC II Processor Family
  12. ^ [1]
  13. ^ PIC10F200
  14. ^ Microchip Technology Debuts Industry’s First 6-Pin Microcontrollers: The World’s Smallest Microcontroller
  15. ^ ARM Cortex-M3
  16. ^ ARM Cortex-A8
  17. ^ a b c CPU Charts 2007 - Tom's Hardware
  18. ^ Synthetics, Continued - Tom's Hardware : Intel's Core 2 Quadro Kentsfield: Four Cores on a Rampage
  19. ^ http://www.mips.com/products/cores/32-64-bit-cores/mips32-24k/ MIPS32 24K]
  20. ^ Cortex-R4 Processor
  21. ^ Design Reuse - needs free registration
  22. ^ 登錄電子工程專輯網站,時刻處於電子設計的潮流尖端
  23. ^ Synthetic - Sandra CPU - Tom's Hardware : Intel Core 2 Extreme QX9770: Paper Tiger?
  24. ^ a b Tom's Hardware Cpu Charts 2010
  25. ^ OC Workbench
  26. ^ Cortex-M0 Processor
  27. ^ EEE Journal
  28. ^ EEE Journal
  29. ^ XtremeSystems Member Synthetic - Sandra CPU
  30. ^ Tech News Chart
  31. ^ Overclock3D - Sandra CPU
  32. ^ Tom's Hardware - Benchmark Results: Synthetics
  33. ^ cpu-world
  34. ^ BENCHMARKING THE RASPBERRY PI 2