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平成22年度秋季解答
問題11
容量がa M バイトでアクセス時間がxナノ秒のキャッシュメモリと、容量がb Mバイトでアクセス時間がyナノ秒の主記憶をもつシステム において、CPUからみた、主記憶とキャッシュメモリとを合わせた平均アクセス時間を表す式はどれか。ここで、読み込みたいデータがキャッシュメモリに存在しない確率をrとし、キャッシュメモリ管理に関するオーバヘッドは無視できるものとする。
解答：イ
＜解説＞
- キャッシュメモリを使ったアクセス時間は、以下の式で求めることができる。
キャッシュメモリのアクセス時間 × キャッシュメモリに存在する確率 ＋ 主記憶のアクセス時間 × キャッシュメモリに存在しない確率 - 次の条件を1に代入する。
※キャッシュメモリのアクセス時間 がx，主記憶のアクセス時間 = y ，キャッシュメモリに存在する確率が1 - r，キャッシュメモリに存在しない確率がrである。x × (1 - r) ＋ y × r
したがって、イが正解である。
問題12
DMAコントローラの説明として適切なものはどれか。
| ア | MPUでは時間がかかる積和演算を、高速に行う。 |
| イ | 仮想メモリ機能、メモリ保護機能などのメモリ管理機能を提供する。 |
| ウ | 動作クロックに合わせてカウントするカウントレジスタをもち、それによって時間の経過を保持する。 |
| エ | メモリと入出力装置との間、又はメモリとメモリとの間でのデータ交換を、MPUを介さずに行う。 |
解答：エ
＜解説＞
DMA(Direct Memory Access)とは、データ転送方法の一つ。メモリからのデータ読込みをCPU(MPU)から直接行わせずDMAコントローラーを介して周辺装置とメモリー間でデータをやり取りする。
| ア | × | DSP(Digital Signal Processor)の説明である。 |
| イ | × | MMU(Memory Management Unit：メモリ管理ユニット)の説明である。 |
| ウ | × | RTC(Real Time Clock)の説明である。 |
| エ | ○ | DMA(Direct Memory Access)の説明である。 |
問題13
マイクロホンから入力された音声信号をメモリに記憶する機能と、メモリに記憶された音声データをスピーカから出力する機能とをもつディジタル録音・再生システムに関する記述のうち、適切なものはどれか。
| ア | A/D変換器の出力及びD/A変換器の入力を、メモリのデータ線に接続する。 |
| イ | 音質はサンプリング周波数で決まり、量子化ビット数は関係しない。 |
| ウ | 録音時にはD/A変換、再生時にはA/D変換を行う。 |
| エ | 録音と再生とを同時に行わないならば、1個のA/D変換器だけで録音も再生もできる。 |
解答：ア
＜解説＞
耳に聞こえる音声信号はアナログでコンピュータに記録される音声信号はディジタルである。
したがって、
- 録音時は、音声(アナログ)をA/D変換器に入力し、メモリ(ディジタル)に出力する。
- 再生時は、メモリ(ディジタル)をD/A変換器に入力し音声(アナログ)を出力する。
となる。
| ア | ○ | A/D変換器の出力及びD/A変換器の入力を、メモリのデータ線に接続する。 |
| イ | × | 量子化ビットを増やすほど元の音声信号に近い音声データが得られる。 サンプリング周波数を大きくするほど元の音声信号に近い音声データが得られる。 したがって、音質はサンプリング周波数と量子化ビット数で決まる。 |
| ウ | × | 録音時にはA/D変換、再生時にはD/A変換を行う。 |
| エ | × | 録音時にA/D変換器，再生時にD/A変換器が必要となる。したがって、A/D変換器だけでは録音と再生はできない。 |
問題14
商品検索と発注入力を行うWebシステムについて、時間帯別のトランザクション数を表1に、TPS(Transaction Per Second)と必要なCPU数の関係を表2に示す。このWebシステムに必要なCPU数は最低幾つか。ここで、OSのオーバヘッドなどの処理については無視でき、トランザクションはそれぞれの時間帯の中で均等に発生するものとする。
| ア | 1 |
| イ | 2 |
| ウ | 3 |
| エ | 4 |
解答：イ
＜解説＞
- 最大のトランザクション数となる時間帯は11：00～12：00の時間体である。
9：00～10：00 ： 12,000+6,000= 18,000件 11：00～12：00 ： 48,000+24,000= 72,000件 13：00～14：00 ： 24,000+12,000= 36,000件 - TPS(1秒あたりのトランザクション数)を計算する。
72,000回 ÷ 3,600秒 = 20回 - 表2よりTPSが20の場合に必要なCPUは2である。
したがって、イが正解である。
問題15
システムの経済性を評価する場合、TCOの評価項目から除外されるものはどれか。
| ア | システム管理やセキュリティ管理などの管理コスト |
| イ | システムに入力された売上データを分析する販売管理コスト |
| ウ | ハードウェアやソフトウェアなどの導入コスト |
| エ | ヘルプデスクや利用者教育などのサポートコスト |
解答：イ
＜解説＞
TCO (Total Cost of Ownership)とは、コンピュータシステムの導入、維持・管理などにかかる費用の総額のことである。
| ア | × | 管理コストは、TCOに含まれる。 |
| イ | ○ | 販売管理コストはシステムを利用した業務に関するコストである。したがって、TCOには含まれない。 |
| ウ | × | 導入コストは、TCOに含まれる。 |
| エ | × | サポートコストは、TCOに含まれる。 |
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