3-18.コンピュータの動作と性能

CPU 内部にある装置の 1 つで、次に実行すべき命令が入っているメモリ上の番地（アドレス）を記憶する役割をもつものを（　）という。

• 命令レジスタ

• プログラムカウンタ

• プログラムローダ

• インデックスレジスタ

Answer explanation

プログラムカウンタなどのように、CPU 内部にある記憶装置のことをレジスタという。

CPU 内部にある装置の 1 つで、メモリから取り出した命令を一時的に記憶する役割をもつものを（　）という。

• 命令レジスタ

• プログラムカウンタ

• プログラムローダ

• インデックスレジスタ

Answer explanation

プログラムカウンタは次に実行すべき命令が入っているアドレスを記憶するのに対して、命令レジスタは取り出した命令を一時的に記憶するという違いがある。

CPU 内部にある装置の 1 つで、取り出した命令を解読して、各装置を制御する役割をもつものを（　）という。

• 命令レジスタ

• プログラムカウンタ

• プログラムローダ

• 命令解読器

Answer explanation

命令解読器のことを命令デコーダともいう。
命令解読器はメモリから取り出した命令を解読し、その内容に従って他の装置に必要な信号を送る。

CPU 内部にある装置の 1 つで、演算の対象となるデータや演算結果を一時的に記憶する演算用のレジスタを（　）という。

• アキュームレータ

• メインメモリ

• SSD

• スピードメモリ

Answer explanation

CPU の内部では、命令の取り出し、解読、実行の一連の動作が順番に行われている。

コンピュータは複数の装置がデータなどをやり取りしながら動いている。
その際、各装置との間で動作のタイミングを合わせるために、（　）信号と呼ばれる周期的な信号を利用している。

• クリック

• クロック

• クラッシュ

• モールス

Answer explanation

1 秒間に発生するクロック信号の回数のことをクロック周波数といい、CPU の性能を表す指標の 1 つとして用いられる。

複数の処理機能を搭載した CPU のことを（　）CPU という。

• シングルコア

• マルチコア

• コアツー

• パラレル

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CPU 内部で実際に処理を行っている部分のことをコアという。

図のように、コンピュータが表現できる桁数より後ろの値について、四捨五入、切上げ、切捨てを行うことによって生じる誤差を（　）という。

• 丸め誤差

• 桁あふれによる誤差

• 桁落ちによる誤差

• 情報落ちによる誤差

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丸め誤差は、浮動小数点数の演算などで生じる。

図のように、絶対値がほぼ等しい値どうしを減算する際に、有効桁数が減る現象を（　）という。

• 打ち切り

• 桁あふれ

• 桁落ち

• 情報落ち

Answer explanation

桁落ちを回避するためには、計算の順序を変更するなどの工夫が必要である。

CPU 内部で行われる命令の実行の手順として、最も適当なものを 1 つ選びなさい。

• 命令の取り出し → 命令の解読 → 対象のデータの読み出し → 命令の実行

• 対象のデータの読み出し → 命令の取り出し → 命令の解読 → 命令の実行

• 対象のデータの読み出し → 命令の解読 → 命令の取り出し → 命令の実行

• 命令の取り出し → 対象のデータの読み出し → 命令の解読 → 命令の実行

Answer explanation

CPU には膨大な数の命令が与えられる。その命令は、命令実行サイクルに従って処理される。

クロック信号の説明として、最も適当なものを 1 つ選びなさい。

• CPU が正常に稼働しているかどうかを表す信号のこと

• コンピュータのさまざまな装置を動作させるために必要な周期的な信号のこと

• ネットワーク上でデータ同士の衝突が発生したことを検知した機器が他の機器に対して送る信号のこと

• 光ファイバーの中を通る信号のこと

Answer explanation

クロック信号は、一定の周波数で発生する信号で、高レベルと低レベルの状態を交互に繰り返す。
1 秒間に発生するクロック信号の回数のことをクロック周波数といい、CPU の性能を表す指標の 1 つとして用いられる。