CPI・アムダールの法則
応用情報技術者 用語
CPI（Cycles Per Instruction）は、1命令の実行に必要なクロック数の平均です。処理時間は、命令数×CPI×クロック周期で求めます。アムダールの法則は、処理のうち並列化できる部分の割合をr、プロセッサ台数をnとして、高速化率を1/(1−r＋r/n)で表す式です。
取り違えやすい用語
- クロック周期と動作周波数（周期は1クロックの時間、周波数は1秒間のクロック数で、互いに逆数）
- パイプラインのサイクル数とステージ数×命令数（最初の命令以降は1サイクルごとに1命令ずつ完了する）
試験での出方
- 動作周波数と1秒間の命令数から、平均CPIを求める（令和5年度 春期 問8）
- クロック周期とCPIから、2台のコンピュータの処理時間の比を求める（令和7年度 春期 問8）
- パイプライン制御で複数の命令を実行するのに必要なサイクル数を求める（令和5年度 春期 問9）
- オーバーヘッドを含むマルチプロセッサの性能の式から、台数を増やしたときの性能の上限を求める（令和6年度 春期 問14）
- アムダールの法則の式から、2つのアプリケーションの高速化率の比が指定の値になるプロセッサ台数を求める（令和7年度 春期 問11）
出題された回
全年度から出題。10問で実力を判定します。登録不要。
解説と用語ページは生成 AI が書き、別の生成 AI が確かめています。作り方