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基本情報技術者の問題解説：キャッシュメモリのヒット率が90%、キャッシュアクセス時間が…
問題
キャッシュメモリのヒット率が90%、キャッシュアクセス時間が15ns、主記憶アクセス時間が125nsである。実効アクセス時間に最も近いものはどれか。
- ア 31.0
- イ 26.0（正解）
- ウ 36.0
- エ 21.0
出典：オリジナル問題｜参考範囲：試験要綱Ver.5.5 / FEシラバスVer.9.2 科目A範囲
正解と解説
正解：26.0
何を問う論点か：キャッシュメモリの実効アクセス時間を求める問題です。ヒット時とミス時の時間を、それぞれの発生確率で重み付けして平均します。
考え方：実効アクセス時間は、ヒットしたときとミスしたときの時間を発生確率で重み付けして求めます。ヒット率90%なのでミス率は10%です。0.90×15 + 0.10×125 = 13.5 + 12.5 = 26.0ns となります。
誤答の見分け方：31.0や36.0は、ミス率や主記憶時間の扱いを取り違えたときに出やすい値です。単純平均ではなく、ヒット率とミス率を使う点が重要になります。
押さえるポイント：キャッシュ問題では、ヒット率が高いほど答えはキャッシュアクセス時間に近づきます。今回も15ns寄りの26nsになるので、125nsに近すぎる答えは疑うとよい、と覚えておくと迷いません。
他の選択肢はなぜ違う？
- アミスの重みを大きく取りすぎた値。ミス率は100−90で10%しかない。
- ウ主記憶側に引きずられた値。ヒット率90%なら答えは15nsにかなり寄るはず、という感覚でも弾ける。
- エミス時の寄与を過小評価した値。0.10×125だけで12.5nsあるので、26nsより小さくはならない。
この問題について
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