ITパスポート試験 ITパスポート 2011年 (平成23年 特別) 問67: CPUに関する記述のうち,適切なものはどれか。

問題本文

CPUに関する記述のうち,適切なものはどれか。

選択肢

• ア.CPU内部に組み込まれているキャッシュメモリは,主記憶装置の容量を仮想的に拡張するために用いられる。
• イ.CPUの演算機能は制御機能の一部である。
• ウ.CPUは,一度に処理するデータ量によって"16ビットCPU","32ビットCPU","64ビットCPU"などに分類されるが,ビット数の大小と処理能力は関係がない。
• エ.同じ構造をもつCPUであれば,クロック周波数が高いものほど処理速度が速い。

正解

エ. 同じ構造をもつCPUであれば,クロック周波数が高いものほど処理速度が速い。

解説

CPU性能要素: ①ビット数(一度に処理するデータ長、16/32/64ビット)、②クロック周波数(1秒間の処理回数、GHz)、③コア数(演算回路の数)、④キャッシュメモリ容量(多いほど高速)。同構造CPUではクロック周波数が高いほど高速。キャッシュメモリは主記憶の実効アクセス時間短縮用(仮想記憶の拡張ではない)。演算機能と制御機能はCPUの並列する二大機能。CPUの基本概念をすべて押さえる総合問題。

選択肢ごとの解説

• ア.不正解。キャッシュメモリは主記憶の実効アクセス時間を短縮するためのもので、主記憶容量を仮想的に拡張するものではない。容量拡張は仮想記憶(ページング・スワッピング)の役割で別概念。
• イ.不正解。演算機能と制御機能はCPUの並列する二大機能(プログラム制御方式)であり、演算が制御の一部というのは不正確。両者は対等な機能。
• ウ.不正解。ビット数の大小と処理能力には関係がある。64ビットの方が16ビットより一度に多くのデータを処理でき、アドレス空間も大きい。性能と直結する要素。
• エ.正解。同じ構造のCPUであればクロック周波数が高いほど単位時間当たりのクロック数が多く、処理速度が速くなる。これは正しい性能要素の理解で、IPC(Instructions Per Cycle)が同じなら明確な相関がある。