基本情報技術者試験 -61ページ目

平均命令実行時間が 0.2 マイクロ秒のコンピュータがある。 このコンピュータの性能は何 MIPS か。

ア 0.5    イ 1.0    ウ 2.0    エ 5.0

【解説】
MIPSMillion Instraction Per Second) とは、、1秒間に平均何百万回(106)の命令を実行できるかを表す単位です。

すなわち、この問題は、1命令の実行時間が0.2 マイクロ秒のコンピュータは、1秒では何命令実行できるか、と 問うているわけです。
そこで、
      1秒÷0.2 マイクロ秒=1 ÷ 0.2 x 10-6 
                    =5.0 x  106  (命令/秒) 
よって、1秒間に5.0×106 命令を処理するので、 5MIPS ということになります。


【解答】 エ
命令の構成に関する記述のうち、適切なものはどれか。
ア オペランドの個数は、その命令で指定する主記憶の番地の個数と等しい。
イ コンピュータの種類によって命令語の長さは異なるが、一つのコンピュータでは、命令語の長さは必ず一定である。
ウ 命令語長が長いコンピュータほど、命令の種類も多くなる。
エ 命令は、命令コードとオペランドで構成される。ただし、命令の種類によっては、オペランドがないものもある。

【解説】
コンピュータにおける「命令」とは、どんな言語で指示していても、最終的には翻訳された機械語でなされるものです。
機械語は、コンピュータが直接理解することのできる唯一の命令となります。
命令の種類やビット数は、コンピュータにより異なりますが、構成は同じと考えていいでしょう。

1つの命令は、命令の動作の種類を表す命令コード部(命令部)と、処理の対象となる主記憶装置のアドレスやレジスタ番号などを格納するオペランド部(アドレス部)からなります。
命令の種類によっては、オペランド部で指定されるアドレスの数や形式、その解釈の仕方が異なってきます。


選択肢を順にみていきます。
「ア オペランドの個数は、その命令で指定する主記憶の番地の個数と等しい。」
× ⇒オペランドの個数と主記憶の番地の個数は関係ありません。

「イ コンピュータの種類によって命令語の長さは異なるが、一つのコンピュータでは、命令語の長さは必ず一定である。」
× ⇒一つのコンピュータの中でも、命令の長さが異なる場合があります。

「ウ 命令語長が長いコンピュータほど、命令の種類も多くなる。」
× ⇒必ずしも命令語長が長いほど命令種が多くなるとは限りません。

「エ 命令は、命令コードとオペランドで構成される。ただし、命令の種類によっては、オペランドがないものもある。」
〇 ⇒正しい記述です。オペランド部を必要としない命令もあります。

【解答】エ


処理装置を構成する要素のうち,分岐命令の実行によって更新されるものはどれか。

ア インデックスレジスタ   イ 汎用レジスタ

ウ プログラムレジスタ    エ 命令レジスタ

【解説】
レジスタとは,CPU内部にある、処理を実行するための記憶装置です。
処理中の命令やデータ、アドレスなどの一時的な格納に使われ、小容量で高速なメモリ装置となります。
具体的には、四則演算や演算結果,実行中のメモリアドレスなどの処理使われ、
役割によって,汎用レジスタやインデックスレジスタなどの名前が付いています。

命令が実行される場合、プログラムレジスタに格納されたアドレス値により、主記憶上の命令が命令レジスタに読み込まれます。
この時、プログラムレジスタには、自動的に次の実行すべき命令のアドレスに変更されます。
通常の場合は、プログラムレジスタアドレスに+1(命令後長)したものを格納しますが、分岐命令の場合は、分岐先のアドレス値に更新されます。

【解答】 ウ