令和5年度 秋期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前II 問2
この問題は2023(R5)秋 エンベデッドシステムスペシャリスト 午前IIに出題されたものです。出題時点の法令・制度に基づく内容のため、現行の内容と一致しない場合があります。
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表に示す命令ミックスによるコンピュータの処理性能は何 MIPS か。
図の説明テキスト
| 命令種別 | 実行速度（ナノ秒） | 出現頻度（%） |
|---|---|---|
| 整数演算命令 | 10 | 50 |
| 移動命令 | 40 | 30 |
| 分岐命令 | 40 | 20 |
解答・解説を読む
正解: 選択肢ウ
コンピュータの処理性能を示す指標である MIPS（Million Instructions Per Second） を求める問題です。
MIPSは、コンピュータが1秒間に実行できる命令数を100万単位で表したものです。
MIPSの計算手順
- 平均命令実行時間を求める
表に示された各命令の実行時間（またはクロック数とクロック周波数から求めた時間）と、その出現率（命令ミックス）を掛け合わせ、全体の総和を計算します。これにより、1命令あたりの平均実行時間が求まります。 - 1秒あたりの実行命令数を求める
を計算し、1秒間に何回の命令が実行できるかを求めます。 - MIPS値に変換する
求めた実行命令数を （100万）で割ることで、MIPS値が算出されます。
正しい計算手順に従うと、処理性能は 40 MIPS となります。
各選択肢の解説
- ア (11): 誤り。出現率の適用や単位変換などの計算を誤って算出した値と考えられます。
- イ (25): 誤り。平均命令実行時間（例：25ナノ秒など）の数値をそのまま処理性能として解答してしまった場合に陥りやすい誤りです。
- ウ (40): 正解。計算結果として得られる正しいMIPS値です。
- エ (90): 誤り。命令ミックスの割合を掛け違えたり、逆数の計算過程で数値を誤って導出した値と考えられます。