基本情報技術者試験「記憶階層」の問題
キャッシュメモリの役割を最も適切に説明したものはどれか。
ア主記憶の内容を不揮発に保存し電源を切断した後も保持し続ける
イCPUと主記憶の速度差を埋め参照を高速化する
ウ主記憶より大容量で全プログラムを格納する
エ複数CPUの演算結果を一時集約し並列処理を制御する
正解
イ．CPUと主記憶の速度差を埋め参照を高速化する
キャッシュはSRAM等の高速メモリで、参照局所性により頻繁にアクセスするデータを保持する。これによりCPUと主記憶の速度差を埋め平均アクセス時間を短縮するため正しい。
?選択肢ごとの解説
ア ×不揮発で保持するのはROMやSSD等の補助記憶の役割であり、キャッシュは揮発性で電源切断時に内容を失う。
イ ○キャッシュはSRAM等の高速メモリで、参照局所性により頻繁にアクセスするデータを保持する。これによりCPUと主記憶の速度差を埋め平均アクセス時間を短縮するため正しい。
ウ ×キャッシュは主記憶より小容量で高速なのが特徴であり、大容量で全プログラムを格納するという説明は逆である。
エ ×演算結果の一時集約や並列制御はレジスタや制御装置の役割であり、キャッシュの主目的ではない。
✎くわしく
記憶階層はレジスタ>キャッシュ>主記憶>補助記憶の順に高速小容量から低速大容量へ並ぶ。キャッシュは参照局所性(時間的・空間的)を前提に設計され、ヒット率が性能を左右する。
✓本番での押さえどころ
試験のコツ
キャッシュ=『速度差を埋める高速小容量バッファ』と一文で押さえる。容量や不揮発性を問う選択肢は誤りと判断する。
覚え方
キャッシュは『手元のメモ帳』、主記憶は『書庫』。よく使うものを手元に置いて取りに行く時間を省く、と覚える。
よくある誤り
『記憶』という語から不揮発保存や大容量化と混同しやすいが、キャッシュは速度差の緩和が本質である。
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ukamiru 過去問 · 基本情報技術者試験 · fe-a3-0006