応用情報技術者試験 応用情報技術者試験 平成29年度秋期 午前 問8: パイプライン制御を適切に表しているものはどれか。ここで，図中の記号 D は解読，E は実行，F は命令フェッチとする。

正解

ウ. 命令1：F D E。命令2は1段分ずれて F D E。命令3は更に1段分ずれて F D E（重なりあり）。

正答率 54.0%（361人中 195人が正解）

問題の解説

パイプライン制御は、命令の処理を命令フェッチ(F)、解読(D)、実行(E)の段に分け、各段を別々の命令が同時に処理することで、全体の処理時間を短くする方式である。各命令は必ずF→D→Eの順に進み、次の命令は1段ずらして重ねて開始する。前の命令が終わってから次を始める形や、段の順序が崩れた形は、パイプライン制御の表現として適切でない。

選択肢ごとの解説

• ア各命令はF→D→Eの順だが、3段分ずつずれて重なっておらず、前の命令が終わってから次を始める逐次実行になっている。パイプラインの利点が得られない。
• イD→F→Eの順になっており、命令を取り出す前に解読することになるので、段の順序が不正である。しかも各命令が重ならない逐次実行である。
• ウ正しい。各命令がF→D→Eの順に進み、次の命令が1段ずつずれて重なるので、各段が別々の命令を同時に処理するパイプライン制御を表している。
• エD→F→Eの順が不正である。しかも先頭の二つの命令が同じ位置から始まり、同じ段を同時に使うことになるので、パイプラインとして成り立たない。