1GHzのクロックで動作するCPUがある。このCPUは,機械語の1命令を平均0.8クロックで実行できることが分かっている。このCPUは1秒間に平均何万命令を実行できるか。
解答 エ
【頭の準備体操】
1GHzは，1秒間に109クロックのタイミングでCPUが動作すること。
【比の考え方で解く】
1秒間当たりの命令数を求める。
109クロック(1秒間) → i命令
0.8クロック ← 1命令
0.8×i＝109×1
i＝(105÷0.8)×104
＝125,000×104命令
よって，125,000万命令
50MIPSのプロセッサの平均命令実行時間は幾らか。
解答 ア
【頭の準備体操】
MIPS(Million Instruction Per Second)は，1秒間当たりの命令数を百万単位で表したもの。
【比の考え方で解く】
1命令当たりの秒数を求める。
50MISPは，1秒間に50×106の命令を実行できる。
1秒 → 50×106命令
s秒 ← 1命令
50×106×s＝1×1
s＝1÷(50×106)秒
＝0.02×10－6秒
よって，0.02マイクロ秒＝20ナノ秒
動作クロック周波数が700MHzのCPUで,命令実行に必要なクロック数及びその命令の出現率が表に示す値である場合,このCPUの性能は約何MIPSか。
解答 エ
【頭の準備体操】
MIPS(Million Instruction Per Second)は，1秒間当たりの命令数を百万単位で表したもの。
1命令に必要な平均クロック数は，4×0.3＋8×0.6＋10×0.1＝7.0クロック
700MHzは1秒間に700×106クロックのタイミングでCPUが動作する。
【比の考え方で解く】
1秒間当たりの命令数を求める。
700×106クロック(1秒間) → i命令
7.0クロック ← 1命令
7.0×i＝700×106×1
i＝(700÷7.0)×106
＝100×106命令
＝100百万命令
よって，100MIPS
1件のトランザクションについて80万ステップの命令実行を必要とするシステムがある。プロセッサの性能が200MIPSで,プロセッサの使用率が80%のときのトランザクションの処理能力(件/秒)は幾らか。
解答 イ
【頭の準備体操】
MIPS(Million Instruction Per Second)は，1秒間当たりの命令数を百万単位で表したもの。
200MIPSは，1秒間に200×106の命令を実行できる。
ただし，プロセッサの使用率が80％なので，1秒間に160×106の命令を実行できる。
【比の考え方で解く】
1秒間当たりの件数を求める。
160×106命令(1秒間) → k件
80×104命令 ← 1件
80×104×k＝160×106×1
k＝(160×106)÷(80×104)
＝2×102
=200件