• 締切済み

コンピュータアーキテクチャについて

コンピュータアーキテクチャを学んでいるのですが、イマイチ「命令実行サイクル」「全加算器」「キャッシュ」について理解できません。 どなたかわかりやすく説明して頂けないでしょうか?

みんなの回答

  • notnot
  • ベストアンサー率47% (4848/10262)
回答No.2

どういう教科書で学んでいて、その記述の中のどういう点が理解できないのですか? 記述の一部じゃなくて入り口から理解できないと言うことだと、コンピュータアーキテクチャを学ぶ前提知識が足りないのかと思います。

  • Tacosan
  • ベストアンサー率23% (3656/15482)
回答No.1

まさか, 「全く調べもせずに完全に他人に依存する」つもりじゃないよね? 当然だけど, 「いっぱい調べて, でもまだ理解できないところがある」ということだよね? 調べたことをもとに, 「どこまでが理解できているのか」「どこが理解できないのか」をきちんと書いてください. 本当は, そこまでできてようやく「他人に質問する権利がある」くらいだと思うこと.

関連するQ&A

  • コンピュータアーキテクチャ

    教えてください! クロックサイクルが80nsのプロセッサAとクロックサイクルが20nsのBがあり、両プロセッサの各命令実行に、必要なクロックサイクル数は下表に従うものとする。今プロセッサに加算命令を10回、乗算命令を4回、無条件分岐を3回実行させる場合を考える。このときプロセッサをAからBに置き換えた場合の平均的な性能向上率を求めよ。 プロセッサA      クロックサイクル数  加減算命令    5         乗除算命令    8         無条件分岐    6         プロセッサB      クロックサイクル数  加減算命令    2         乗除算命令    5         無条件分岐    20        

  • コンピュータアーキテクチャ

    教えてください! クロックサイクルが60nsのプロセッサAとクロックサイクルが30nsのBがあり、各プロセッサが命令を実行するのに、必要なクロックサイクルおよび、プログラム中での各命令の出現頻度(使用確率)が下表に従うとする。ここで、システムのプロセッサをAからBに置き換えた場合の平均的な性能向上率を求めよ。 プロセッサA      クロックサイクル数 命令の出現頻度 加減算命令    8        60% 乗除算命令    3        10% 無条件分岐    2        30% プロセッサB      クロックサイクル数 命令の出現頻度 加減算命令    2        50% 乗除算命令    6        20% 無条件分岐    4        30%

  • 計算機アーキテクチャ

    計算機アーキテクチャの問題で、命令と命令フェッチがどのように実行されるかが分かりません。 どうやって考えれば良いのでしょうか? たとえば、↓のコンピュータサイエンス専攻 専門科目2の[1](1)のような問題です。 よろしくお願いします。

  • コンピュータ・アーキテクチャを勉強する意味について

    大学院生をやってます。 情報セキュリティを専門としているのですが、 コンピュータ・アーキテクチャを理解することの必要性について悩んでいます。 たとえば、プログラミングなら本やネットなどで勉強し、 実装することが出来るようになります。ネットワークも勉強すれば動きが理解でき、障害に対応することが出来るようになります。 ただし、コンピュータアーキテクチャについては、物理的なモノで障害が発生すれば、 故障として修理に出すものだと思います。もしくは、再起動などしてちゃんと正常に動くことを確認します。 ただ、情報セキュリティの専門家になるために、 コンピュータアーキテクチャの知識は、無いよりあった方がいいと思うのですが、 わざわざ時間を割いて勉強する必要性があるのか悩んでいます。 「コンピュータの構成と設計」という有名な本がありますが、 この本を勉強することでどのようなケースに役立つか教えていただけませんでしょうか? もし、勉強するなら通読レベルでよいのか、章末問題を解くことがいいのか、知りたいです。

  • [コンピュータアーキテクチャ]割り込みについて

    (1)割り込みの優先順位はどのような方法で決定されているか説明しなさい。 (2)入出力割込みの必要性について、プロセッサと入出力装置における時間経過にしたがって具体的に説明しなさい。 コンピュータアーキテクチャについて、以上の2つの設問が分かりませんでした。助言をお願いします。 (1)の設問では、インターネットで調べたのですが、割り込みなどのプロセスやタスクはディスパッチ処理などによって割り当てられている、ということが分かりました。 調べると、例えばディスパッチ処理では、「ディスパッチの優先順位はタスク毎に決められており,作られた時刻に関わらず優先順位の高いタスクから順にディスパッチされていく」ということまでは分かったのですが、その優先順位はどうやって決められているのか?ということが分からず困っています。 そして(2)の設問では、調べただけでは分かりませんでした。「入出力装置における時間経過」の意味が分からず、どう具体的に説明していいのかも分からない状況です。 以上の2点についてご回答お願いします。 質問に補足しなければいけない点などがあればコメントしてください。

  • ネットワークアーキテクチャとは、どういったものですか?

    ネットワークアーキテクチャ設計において必要な項目を知りたいのですが、どういったものがあるのでしょうか? もちろん、自分でも調べたのですが、インターネットアーキテクチャ(OSI参照モデル)は、たくさん出てきて、内容もある程度理解してるのですが、「ネットワークアーキテクチャ」となると、概念的なものしかなく、つかみきれません。 ざっくりとでも構いませんので教えてください。 よろしくお願いします。

  • ハードウェアアーキテクチャ?

    ハードウェアアーキテクチャ? プログラムがコンピュータで実行されるまでの筋道が知りたいです。 C言語を勉強していたのですがmalloc();などの動的メモリの部分や #pragmaを使って変数のパッキングを弄る方法、部分的にアセンブラ命令を書いて処理を軽くするインラインアセンブラなどのテクニック、 レジスタ上にメモリを確保するregisterをつけて変数を宣言する方法など、ハードウェアに近い根幹的部分のほうを知りたいです。 メモリにしろヒープ領域とスタック領域があるだとかC言語の入門書には載っていないことがよくあります。 CPUの仕組みや、メモリの動作や、根本的なことが知りたいです。 このようなハードウェア寄り?なことを専門に扱っているHPや本などありましたら教えてください。

  • アセンブリ命令、命令セットアーキテクチャ等の用語

    ソフトウェア中心の技術者です。 コンパイラからアセンブリ言語を吐き出させ、そこからプロセッサ内部の動作を詳しく解析していたいと思っています。そうしたところ、先輩から「そういうことなら、命令セットアーキテクチャを勉強するといいよ」、とアドバイスをもらいました。 ここで質問なのですが、 1 「アセンブリ命令」と「命令セット」とはほぼ同じ言葉だと思って差し支えないでしょうか? 2 また、「命令セットアーキテクチャ」とは、「決定した命令セットから成るプロセッサ内部の仕様」と思って良いのでしょうか? 例えば、ジャンプ命令を受けたときには、構造的にどのようなしくみでプログラムカウンタのデータを変えるか、とかを規定したしくみそのものと理解していますが、それで正しいでしょうか?  以上、よろしくお願いします。

  • コンピューターアーキテクチャーについて

    現在、大学院でコンピューターアーキテクチャーのクラスを取っています。中間試験で下記のような問題が出ました。 「コンピューターCは100MHZで動作します。各クラスのClock cycles Per Instruction(CPI)は次のようになります。 Instruction Class i CPIi Integer ALU 1 Branch 2 Load/Store 3 Floating-Point Operation 4 プログラムPは次のようなループをコンピューターCで起動されます。 Loop: L.D F0,0(R1) <- Load/Store ADD.D F0,F0,F0 <- Integer ALU S.D F0,0(R1) <- Load/Store DSUBI R1,R1,#8 <- Floating-Point Operation BNEZ R1,Loop <- Branch レジスタR1の初期値は2000です。 質問1)プログラム全体のTotal Execution Time(TET)を計算しなさい。 そして回答が実はあるのですが、 プログラム全体のClock cycles Per Instruction(CPI) = Total Sum of (Instruction比x各CPIi) = (1/5)x1 + (1/5)x2 + (2/5)x3 + (1/5)x4 = 2.6 Total Execution Time = (InstructionCount) x CPI / Clock Rate = 250x5x2.6/100x10^6 = 32.5us ここでInstructionCountが何故250x5と計算されるのかわかりません。 面倒な質問ですが、よろしくお願いします。

  • コンピュータアーキテクチャの問題です

    (1)レジスタ、メモリに初期状態が以下表である時 レジスタ GR0 7 GR1 2 番地 データ 100 10 110 8 120 3 5÷3の計算を行うための一連の命令をニーモニック表現で示せ 値はすべて10進数とする。 ただし以下の3条件に従うこと 1.最初の命令をLI1、100とする 2.計算結果は120番地に格納すること 3.最低1回は命令でXRを指定すること。 (2)ハードウェア障害によってGR2とメモリの120番地が使用不能となったものとして、5÷3の計算を行うための一連の命令をニーモニック表現で示せ。 初期状態は(1)の開始時と同様とし、(1)とはことなり最初の命令は制限がない。 計算結果は110番地に格納すること。 ニーモニック表現 命令  OP 16進  説明        表記 ロード LD  10  r←(efa)     LD GR,adr,XR ストア ST  20  r→(efa)      ST GR,adr,XR       加算  AD  70  r←r+(efa)     AD GR,adr,XR 減算  SB  75  r←r-(eaf)     SB GR,adr,XR 乗算  MP  85  r←r×(eaf)    MP GR,adr,XR 除算  DV  55  r←r÷(eaf)    DV GR,adr,XR 即値  LI  30  r←ID       LI GR, ID という問題ですがわかる人教えてください。よろしくお願いします