SMITサービスマネージャ試験 午前Ⅱ

平成23年度秋期 ITサービスマネージャ 午前Ⅱ 問19

問題文と選択肢を読んで答えを考えてから、下の「正解と解説を見る」で確認しましょう。

問題

MPUの高速化技術の一つであるスーパスカラの特徴として,適切なものはどれか。

選択肢

  1. ア
    同時に実行可能な複数の動作をまとめて一つの命令として実行する。
  2. イ
    独立した複数の命令ストリームを用意し,これらの実行を適宜切り換えながら行う。
  3. ウ
    パイプラインの深さを増すとともに,パイプラインピッチを短くして,平均命令実行時間を短縮する。
  4. エ
    パイプラインを複数用意し,同時に複数の命令を実行する。
解き方のヒントを見る

条件と役割の対応を確認する

設問の条件と各選択肢が示す内容を、用語・手順・役割の関係として照らし合わせ、表面的な一致ではなく問いが求める観点に絞り、設問全体の意図を外さずに検討しましょう。

この問題で問われていること

一度に多くの知識を思い出そうとせず、設問で示された条件が、問われている用語・手順・役割のどの関係を確認するために置かれているかに集中し、その一点を軸に考えてください。

視点

判断では、設問中の条件、対象となる概念、求められる役割の対応関係を整理し、それぞれが同じ前提を指しているかを落ち着いて確認します。

確認ポイント

  • 設問の条件が示す前提を読み取れているか
  • 問われている概念と役割の対応を整理できるか
  • 判断の根拠が設問の条件に結び付いているか
正解と解説を見る

正解

エ

解説

スーパスカラは、命令を一つに結合するのではなく、複数の実行経路を使って独立した命令を同時に処理し、単位時間当たりの実行数を高める高速化技術です。

理由

スーパスカラ方式では、プロセッサ内部に複数の命令実行用パイプラインや実行ユニットを備える。命令間に依存関係がなければ、複数の命令を同じクロック周期に発行して並列に実行できる。

比較

複数の動作を一つの命令にまとめる方式は命令形式の工夫であり、命令ストリームの切替は別の並行処理方式です。また、パイプラインの段数やピッチを変更する方式も、スーパスカラの本質とは異なる。

選択肢ア

これは不正解だよ。これは、複数の動作を一つの命令に組み込んで実行する方式の説明であり、命令形式やコンパイラによる並列化に重点がある。スーパスカラは、通常の命令列から実行可能な命令をプロセッサ側で同時発行する技術なので、この説明とは異なる。

選択肢イ

これは不正解だよ。独立した複数の命令ストリームを用意して切り換える説明は、複数スレッドなどを扱う方式に近い。スーパスカラの要点は、単一の命令ストリームに含まれる独立命令を同じ時期に実行できるようにすることであり、ストリーム切替そのものではない。

選択肢ウ

これは不正解だよ。パイプラインの段数を増やし、段階間の時間を短くすることで性能を高める説明は、スーパパイプライン化の特徴である。スーパスカラはパイプラインの深さではなく、複数の実行経路を利用して同時に処理できる命令数を増やす点が本質である。

選択肢エ(正解)

これは正解だよ。スーパスカラは、命令を処理するパイプラインや実行ユニットを複数備え、互いに依存しない命令を同じクロック周期に発行・実行する方式である。したがって、単位時間当たりの命令処理数を増やすという特徴に合致する。

学習のポイント

命令形式の変更、パイプラインの細分化、複数命令の並列実行を区別する。

出典:独立行政法人 情報処理推進機構(IPA)平成23年度秋期 ITサービスマネージャ試験 午前Ⅱ 問19(公式資料:問題冊子(PDF) / 解答例)

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