ITパスポート試験 過去問解説
クロック周波数とは？ITパスポート試験 2010年 (平成22年 秋期) 問57を解説
ITパスポート試験 2010年 (平成22年 秋期) 問57は、クロック周波数に関する理解を問う問題です。検索から入っても、問題文、選択肢、正解、解説、各選択肢がなぜ違うかをこのページだけで確認できます。
問題文
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。
この問題の出題ポイント
- クロック周波数の定義だけでなく、問題文中の条件がどの選択肢に当てはまるかを確認する。
- テクノロジ系分野では、用語の目的・主体・責任範囲の違いが選択肢で問われやすい。
- 関連タグ: コンピュータ構成、クロック周波数、計算問題。
選択肢
- ア0.1
- イ0.5
- ウ2.5正解
- 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.
なぜ他の選択肢が違うのか
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）
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.
解き方の整理
クロック周波数の問題では、選択肢のキーワードだけで判断せず、問題文が示す条件と正解選択肢の説明が一致しているかを見ます。誤答選択肢は、似た用語を混ぜる、主体を入れ替える、目的や範囲を広げすぎる、という形で作られることが多いため、選択肢別解説まで確認しておくと復習効率が上がります。
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