応用情報技術者試験 令和6年秋 午前問8 解説付き過去問

RISCプロセッサの5段パイプラインは、命令の実行を5つのステージに分割して並列処理を行う方式です。それぞれのステージの役割と、命令実行の順序について説明します。

• 命令フェッチ
  プログラムカウンタ（PC）を参照し、次に実行する命令をメモリから取得します。
• 命令デコードとレジスタファイル読出し
  取得した命令を解読し、必要な操作やレジスタの内容を準備します。
• 実行とアドレス生成
  命令の種類に応じた演算を実行し、必要であればメモリアクセス用のアドレスを計算します。
• メモリアクセス
  データメモリにアクセスし、必要なデータの読み書きを行います。
• 書込み
  実行結果をレジスタやメモリに書き込み、次の命令に備えます。

命令の実行順序は以下の通りです：

1. まず、命令フェッチを行い命令を取得します。
   
2. 次に、命令をデコードし、必要なレジスタの内容を読み出します。
   
3. その後、演算やアドレス生成を実行します。
   
4. 次に、必要な場合はメモリにアクセスしてデータを取得または格納します。
   
5. 最後に、結果を目的のレジスタやメモリに書き込みます。
   

したがって、正しい順序は「命令フェッチ → 命令デコードとレジスタファイル読出し → 実行とアドレス生成 → メモリアクセス → 書込み」であり、これは選択肢の④、③、②、⑤、①に該当します。