正答2
解説
正解は2です。
キャッシュメモリは、CPUと主記憶の間に置かれる、小容量で高速なメモリです。
よく使うデータを置いておくことで、低速な主記憶へのアクセスを減らし、実効アクセス時間を短縮します。
【選択肢別解説】
1：× キャッシュメモリは高価で高速なため、主記憶よりもずっと小さな容量で使われます。
主記憶より大きいか同じという記述は誤りです。
2：○ キャッシュメモリは、CPUから見た主記憶の実効アクセス時間を短縮するために使われます。
3：× 主記憶の容量が大きくても、主記憶とCPUの速度差は変わりません。
キャッシュメモリを搭載すると処理が速くなる効果があります。
4：× キャッシュメモリにどのデータを置くかは、ハードウェアが自動的に管理します。
利用者がプログラムを指定して常駐させるものではありません。
【ポイント】
キャッシュメモリにデータがある確率をヒット率といいます。
実効アクセス時間は、キャッシュのアクセス時間×ヒット率＋主記憶のアクセス時間×（1－ヒット率）で求められます。