W architekturze komputerowej , instrukcji na cykl zegara ( instrukcji na cykl lub IPC ) jest terminem używanym do opisania jeden aspekt wykonanie mikroprocesora : średnia ilość instrukcji wykonywanych dla każdego cyklu sygnału zegarowego. . Nie mylić z liczbą cykli na instrukcję .
Liczbę instrukcji procesora na sekundę można określić, mnożąc IPC przez częstotliwość zegara (mierzoną w cyklach na sekundę lub hercach ) danego mikroprocesora. Liczba instrukcji na sekundę jest przybliżonym wskaźnikiem wydajności mikroprocesora.
Liczba instrukcji wykonywanych na cykl nie jest stała dla danego procesora; zależy to od sposobu, w jaki wykonywane oprogramowanie współdziała z mikroprocesorem i oczywiście od całej maszyny, aw szczególności od hierarchii pamięci . Jednak niektóre funkcje mikroprocesora powodują zwiększenie wartości IPC powyżej średniej; obecność wielu jednostek arytmetycznych i logicznych (jednostka ALU to jednostka mikroprocesora, która może wykonywać elementarne operacje arytmetyczne i logiczne) oraz krótki potok . Poprzez porównanie zestawu instrukcji prosty zestaw instrukcji może prowadzić do wyższej konfiguracji pod względem IPC niż implementacja bardziej złożonego zestawu instrukcji przy użyciu mikroprocesora tej samej technologii; jednak złożony zestaw instrukcji może wykonać użyteczną pracę przy mniejszej liczbie instrukcji.
Ten sam poziom instrukcji na sekundę można osiągnąć przy dużej liczbie IPC i niskim taktowaniu (jak AMD Athlon i Intel Core 2 ) lub przy małej liczbie IPC i wysokim taktowaniu (jak Intel Pentium 4 i w mniejszym stopniu AMD Bulldozer ). Oba są poprawnymi projektami, a wybór między nimi podyktowany jest historią, ograniczeniami inżynieryjnymi lub naciskami marketingowymi.
Praca, którą można wykonać na dowolnym komputerze, zależy od wielu czynników innych niż szybkość procesora. Czynniki te obejmują mikroarchitekturę , wewnętrzny układ maszyny, szybkość systemu nośników pamięci , szybkość innych podłączonych urządzeń peryferyjnych, wydajność systemu operacyjnego i, co najważniejsze, ogólny projekt używanego oprogramowania .
Dla użytkowników komputerów i kupujących instrukcje dotyczące cyklu nie są szczególnie użyteczną informacją o wydajności ich systemu. Aby mieć dla nich więcej przydatnych informacji, lepsze jest oprogramowanie do testów porównawczych . Świadomość jego istnienia jest pomocna, ponieważ dostarcza łatwego do zrozumienia przykładu, dlaczego szybkość zegara nie jest jedynym czynnikiem wskazującym na wydajność komputera.