A~Dを,主記憶の実効アクセス時間が短い順に並べたものはどれか。
(表)|キャッシュメモリの有無|キャッシュメモリのアクセス時間(ナノ秒)|キャッシュメモリのヒット率(%)|主記憶のアクセス時間(ナノ秒)/A|なし|-|-|15/B|なし|-|-|30/C|あり|20|60|70/D|あり|10|90|80
正答2
解説
正解は2です。
キャッシュメモリの有無と性能から、主記憶の実効アクセス時間を比べる問題です。
キャッシュメモリがある場合の実効アクセス時間は、ヒット率で重み付けした平均として求めます。
【計算】
キャッシュありの実効アクセス時間は、ヒット率×キャッシュのアクセス時間+(1-ヒット率)×主記憶アクセス時間です。
Aはキャッシュがないので、実効アクセス時間は主記憶アクセス時間の15ナノ秒です。
Bもキャッシュがないので、30ナノ秒です。
Cは、0.6×20+0.4×70=12+28=40ナノ秒です。
Dは、0.9×10+0.1×80=9+8=17ナノ秒です。
短い順に並べると、A(15)、D(17)、B(30)、C(40)です。
【選択肢別解説】
1:× A、B、C、Dの順では、Cの40ナノ秒とDの17ナノ秒の大小が逆です。
DはBより短く、2番目に来ます。
2:○ 計算どおり、A(15ナノ秒)、D(17ナノ秒)、B(30ナノ秒)、C(40ナノ秒)の順です。
3:× Cは40ナノ秒で最も長く、先頭にはなりません。
キャッシュがあってもヒット率が低いと、実効アクセス時間は長くなります。
4:× Dは17ナノ秒と速いものの、キャッシュのないAの15ナノ秒より長いので、先頭にはなりません。
【ポイント】
キャッシュメモリがあれば必ず速いとは限らず、ヒット率と主記憶の速度で結果が変わります。
実効アクセス時間の式を覚え、表の値を丁寧に代入しましょう。