応用情報技術者試験 令和5年春 午前問8 解説付き過去問
問題
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。
正解
解説
この問題は、CPUの性能指標であるCPI(Cycles Per Instruction:1命令を実行するのに必要なクロックサイクル数)を求める問題です。以下の手順で解説します。
- 与えられた条件の確認
動作周波数:1.25GHz(= 1秒間に12.5億クロック)
1秒間に実行される命令数:10億命令
- CPIの定義
CPI は次の式で定義されます。 - 式への代入
この問題においては、総クロック数は 1.25GHz = 12.5億 = 1.25 × 109
命令数は 10億 = 1.0 × 109
これらを代入して計算します。 - 結論
このCPUのCPIは 1.25 です。つまり、1命令を実行するのに平均で1.25クロック必要であることを意味します。
総クロック数命令数
1.25 × 1091.0 × 109 = 1.25
したがって、求める平均CPIは 1.25 です。