問題

方針
コンピュータの性能に関する計算問題です。(平成24年問18と同じ問題です)
(a)については「サイクルタイム(クロックサイクル時間)」より考えます。
(b)については「CPI(Cycles Per Instruction)」より考えます。
解法
(a)
「サイクルタイム(クロックサイクル時間)」
コンピュータのデータの読み込みまたは書き込みをしてから、次の読み込みまたは書き込みをするまでの時間。
サイクルタイム=1クロックの周期Tであり、クロック周波数f=1/Tである。
問題文にもあるとおり、周期Tがサイクルタイムです。
クロック周波数f=2.5GHzなので、サイクルタイム(周期)Tを求めます。
ギカ(G)は109、ナノ(n)は10-9となります。
$\displaystyle T=\frac{1}{f}=\frac{1}{2.5×10^9}=0.4×10^{-9} \ [s]=0.4 \ [ns] $
(b)
「CPI(Cycles Per Instruction)」
1命令あたりの平均サイクル数を示す。
CPI=4とは、1つの命令の処理に4サイクル(4×サイクルタイム)使用するという意味である。
問題文よりCPI=4で、1命令の実行時間が0.02μsとなっています。
4サイクルタイムが0.02μsということなので、1サイクルタイムの値Tを求めて、クロック周波数fを求めます。
$\displaystyle T=\frac{0.02×10^{-6}}{4}=0.005×10^{-6} \ [s] $
$\displaystyle f=\frac{1}{T}=\frac{1}{0.005×10^{-6}}=200×10^6 \ [Hz]=200 \ [MHz] $
解答
(a)の解答は(3)となります。
(b)の解答は(4)となります。
コンピュータの性能に関する用語を知らないと難しいですが、問題文に用語の説明があるので、単位に注意して、周期と周波数の関係式より解くことはできそうです。