ITパスポート試験 ITパスポート 2010年 (平成22年 秋期) 問57: クロック周波数2GHzのプロセッサにおいて一つの命令が5クロックで実行できるとき、1命令の実行に必要な時間は何ナノ秒か。

問題本文

クロック周波数2GHzのプロセッサにおいて一つの命令が5クロックで実行できるとき、1命令の実行に必要な時間は何ナノ秒か。

選択肢

• ア.0.1
• イ.0.5
• ウ.2.5
• エ.10.0

正解

ウ. 2.5

解説

命令実行時間=クロック数×クロック周期.クロック周期=1÷クロック周波数=1÷(2×10^9 Hz)=0.5ナノ秒.5クロック必要なので5×0.5=2.5ナノ秒.周波数とは1秒間に何回処理できるかなので、その逆数で1回当たりの時間が出る.単位はナノ秒=10^-9秒.正解ウ.「周期=1/周波数」「実行時間=クロック数×周期」を覚える.GHz=10^9Hzの換算も基本.

選択肢ごとの解説

• ア.0.1ナノ秒は計算過程の途中値や桁を取り違えた誤答.正しい計算では5クロック×0.5ナノ秒=2.5ナノ秒となり、0.1とは大きく異なる値.
• イ.0.5ナノ秒は1クロック周期そのものの値(1÷2GHz).5クロック必要なので5倍した2.5ナノ秒が答えであり、1クロック分のみで答えると誤りになる.
• ウ.正解.周期=1÷(2×10^9 Hz)=0.5ナノ秒.5クロック×0.5=2.5ナノ秒が1命令の実行に必要な時間.周波数の逆数で周期を求めるのが基本.
• エ.10.0ナノ秒は計算過程で周波数と周期を取り違えた誤答.正しくは2.5ナノ秒であり、桁を1つ間違えると10倍ずれた値になる.