コンピュータ構成要素

基本情報技術者試験 科目A免除 修了試験 20220123 実施分 問13

図に示す構成で,表に示すようにキャッシュメモリと主記憶のアクセス時間だけが異なり,他の条件は同じ 2 種類の CPU X と Y がある。  あるプログラムを CPU X と Y とでそれぞれ実行したところ,両者の処理時間が等しかった。このとき,キャッシュメモリのヒット率は幾らか。ここで,CPU 以外の処理による影響はないものとする。
図 構成: CPU の枠の中にキャッシュメモリ(256k バイト)があり,CPU と主記憶(256M バイト)が線で接続されている。 表 アクセス時間(単位 ナノ秒)
CPU XCPU Y
キャッシュメモリ4020
主記憶400580
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出典:基本情報技術者試験 科目A免除 修了試験 20220123 実施分 問13(問題文は IPA の公開問題。解説は当サイト作成)

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正解:イ

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キャッシュヒット率の逆算(実効アクセス時間から)

実効アクセス時間は、ヒット率hを用いて h×キャッシュ時間+(1-h)×主記憶時間で表される。

この問題で必要なこと

実効時間=h×キャッシュ+(1-h)×主記憶。X=Yとして40h+400(1-h)=20h+580(1-h)を解くとh=0.9。

ひっかけ

方程式の整理ミスで0.95などの近い値を選ばせる。

この知識の出題:本試験系 6 回・免除試験 9 回(公開問題での観測値)

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