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在这个考点中，主要需掌握几个基本概念：时钟频率、时钟周期、机器周期、指令周期和指令执行速度。
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时钟频率（时钟脉冲，主频）是计算机的基本工作脉冲，它控制着计算机的工作节奏。因此，计算机的时钟频率在一定程度上反映了机器速度。显然，对同一种机型的计算机而言，时钟频率越高，计算机的工作速度就越快。但是，由于不同的计算机硬件电路和器件不完全相同，因此其所需要的时钟频率范围也不一定相同。相同频率、不同体系结构的机器，其速度和性能可能会相差很多倍。
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时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟频率的倒数。时钟周期是计算机中最基本、最小的时间单位。在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。
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在计算机中，为了便于管理，常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段，每一阶段完成一项工作。例如，取指令、存储器读和存储器写等，每一项工作被称为一个基本操作。完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。一般情况下，一个机器周期由若干个时钟周期组成。
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指令周期是执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成。指令不同，所需的机器周期数也不同。对于一些简单的单字节指令而言，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译码执行，不再需要其他的机器周期。对于一些比较复杂的指令，例如转移指令和乘法指令，则需要两个或两个以上的机器周期。
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为了帮助读者搞清楚这些概念之间的关系，下面通过一个例子来进行说明。
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假设计算机A和计算机B采用同样的CPU，计算机A的主频为20MHz，计算机B的主频为60MHz。如果两个时钟周期组成一个机器周期，平均三个机器周期可完成一条指令，则有以下结论。
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（1）计算机A的时钟周期为1/（20M）=50ns（1s=109ns）。因为“两个时钟周期组成一个机器周期”，所以一个机器周期为2×50ns=100ns。又因为“平均三个机器周期可完成一条指令”，所以平均指令周期为3×100ns=300ns。也就是说，指令平均执行速度为1/（300ns）≈3.33MIPS，其中MIPS的含义为“百万条指令／每秒”。
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（2）因为计算机B的主频为60MHz，是计算机A主频的60/20=3倍，所以计算机B的平均指令执行速度应该比计算机A快两倍，即计算机B的指令平均执行速度为3.33×3≈10MIPS。
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