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基本情報技術者 過去問題 スーパースカラ

■H20春FE問17

スーパースカラの説明はどれか。

ア 処理すべきベクトルの長さがベクトルレジスタより長い場合、ベクトルレジスタ長の組に分割して処理を繰り返す方式である。
イ パイプラインを更に細分化することによって高速化を図る方式である。
ウ 複数のパイプラインを用いて、同時に複数の命令を実行可能にすることによって高速化を図る方式である。
エ 命令語を長く取り、一つの命令で複数の機能ユニットを同時に制御することによって高速化を図る方式である。




スーパースカラは、複数命令実行時の処理性能を高めたパイプライン機構自体をさらに複数化し、複数命令を同時に実行させるための技術である。したがって、(ウ)が正解である。CPUにおいて、複数命令の平行処理を行う場合、相互に関連のある複数命令が同時に実行されることを防がなければならない。スーパースカラではこの制御もCPUもハードウェア的に行っている。これに対しVLIWでは、順番に処理しなければならない命令群をきわめて大きくまとめていて、一つの命令とすることで、CPUによる平行処理可否判定の手間を省いている。

ア ベクトルプロセッサに関する説明である。
イ スーパーパイプラインに関する説明である。
エ VLIW(Very Long Instruction Word)に関する説明である。

逐次制御と先行制御

 逐次制御方式は、命令を一つずつ順番に実行し、一つの命令の実行が終了してから、次の命令に移ります。この方式では、命令取り出し段階には、命令実行段階で動作する装置が休止している状態です。

 先行制御方式は、この無駄な休止状態をなくすため、命令の実行中に次の命令を取り出す方式です。

パイプライン処理
パイプライン処理は、先行制御方式を発展させた方式で、1命令の処理段階をさらに細分化し、同時実行します。
スーパースケーラ方式は、パイプラインを複数本備えることで、CPI値を1未満にする技術です。

参考文献。

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外資金融系企業のIT部門で働いています。キャリアップを目指してIT系、英語系を中心に資格取得を目指して勉強中。
趣味は写真撮影、など。

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