令和5年度春期 応用情報技術者試験 午前 問8
動作周波数1.25GHzのシングルコアCPUが1秒間に10億回の命令を実行するとき,このCPUの平均CPI(Cycles Per Instruction)として,適切なものはどれか。
- ア 0.8
- イ 1.25
- ウ 2.5
- エ 10
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正解:イ
AI解説
CPI(Cycles Per Instruction)は1命令の実行に平均して何サイクルを要するかを示す指標で、CPI=総クロックサイクル数÷命令数で求める。動作周波数1.25GHzは1秒間に1.25×10^9サイクル動作することを意味し、これを1秒間に実行される命令数10億回(1×10^9)で割ると、CPI=1.25×10^9÷1×10^9=1.25となる。 ア: 0.8は1÷1.25の値であり、周波数と命令数の比を取り違えた(命令数をサイクル数で割ってしまった)場合に生じやすい誤った値である。 イ: 正しい。1.25GHz(1.25×10^9サイクル/秒)を1秒間の命令実行数10億回(1×10^9)で割るとCPI=1.25となる。 ウ: 2.5は動作周波数を命令数の2倍として計算するなど、数値を取り違えた場合に生じやすい誤った値である。 エ: 10は桁数や単位の換算を誤った場合に生じやすい値であり、正しい計算過程からは導かれない。 💡 CPI=クロック周波数(1秒間のサイクル数)÷1秒間に実行できる命令数、という比の形をそのまま当てはめれば単位換算だけで解ける。GHz=10^9Hzという単位換算を間違えないことが最大の注意点である。
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