基本情報技術者 コンピュータシステム 択一式（応用） 第56問〜第60問｜コンピュータ構成要素

正解：C

・A
5MIPSは、1命令に要する時間の数値をそのまま用いた誤りである。

・B
50MIPSは、1命令に20ナノ秒を要する場合の性能である。

・C
正解。1秒間に実行できる命令数は1÷（5×10のマイナス9乗）＝2×10の8乗命令であり、200MIPSとなる。

・D
500MIPSは、1命令に2ナノ秒を要する場合の性能である。

正解：A

・A
正解。250MIPSは1秒間に2.5×10の8乗命令を実行できることを意味する。10万＝10の5乗命令の実行時間は10の5乗÷（2.5×10の8乗）＝4×10のマイナス4乗秒＝0.4ミリ秒である。

・B
2.5ミリ秒は、性能を40MIPSとして計算した場合に近い誤った値である。

・C
4ミリ秒は、秒とミリ秒の換算を10倍取り違えた値である。

・D
25ミリ秒は、命令数と性能の桁を取り違えて計算した値である。

正解：C

・A
0.125倍は、CPIの比を三乗してしまった誤りである。

・B
0.25倍は、CPIの比を二乗してしまった誤りである。

・C
正解。CPIが小さいほど1命令に必要なクロック数が少なく、処理は速くなる。CPIが半分になれば処理時間も半分になるので0.5倍である。

・D
2倍は、CPIと処理時間の関係を逆に捉えた場合の値である。

正解：D

・A
1万回は、1回のアクセスに100マイクロ秒を要する場合の回数である。

・B
10万回は、1回のアクセスに10マイクロ秒を要する場合の回数である。

・C
100万回は、1回のアクセスに1マイクロ秒を要する場合の回数である。

・D
正解。1回100ナノ秒＝10のマイナス7乗秒であるから、1÷10のマイナス7乗＝10の7乗＝1,000万回となる。

正解：D

・A
0.25倍は、処理の全てが並列に実行できると仮定した場合の値である。

・B
0.4375倍は、並列に実行できる割合を75%とした場合の値である。この場合、逐次部分25%と、4コアで実行する並列部分75%を合わせて、0.25＋0.75÷4＝0.4375倍となる。

・C
0.5倍は、並列化できない部分の処理時間が短縮されないことを考慮していない値である。

・D
正解。逐次部分50%は短縮されず、並列部分50%は4分の1になるので、0.5＋0.5÷4＝0.5＋0.125＝0.625倍となる。並列化の効果は逐次部分に制限される。