第 3 回 コンピュータの構成要素 レポート課題 氏名: 高橋 沙織 学籍番号: C1101402 語学クラス: 英語(1) コース(系): 地域共創コース ------------------------------------------------------ H21秋問57 フラッシュメモリを用いたSSD(Solid State Drive)は, ハードディスクの 代わりとして期待されている記憶装置である。このSSDを用いるときに 留意すべき点はどれか。 ア 書込み回数に上限がある。 イ 書込みより読出しが遅い。 ウ 振動や衝撃に弱い。 エ ファイルの断片化による性能悪化が著しい。 解答 ア 解法 SSD(Solid State Drive)は半導体で構成された記憶装置であり、ディスクを持たない。 そのため、HDDが磁気ヘッドを動かして行うデータの読み書きよりも速度が速く、 衝撃によるダメージに強く、HDDのような断片化による性能悪化もない。 フラッシュメモリはEEPROM (Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory、「電気的に書き換え可能な読み取り専用メモリ」)の一種である。 EEPROMは書き込み回数に制限がある。最適化(デフラグ)を行うと寿命を縮めてしまう ことになるため注意が必要である。 よって、留意すべき点は ア である。 参考文献 ITパスポート平成21年秋期問57解説 http://www.it-passport.org/question/H21/autumn-technology/IPH2120057Ans.php SSDとは【Solid State Drive】（フラッシュメモリドライブ） - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典 http://e-words.jp/w/SSD.html EEPROMとは【Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory】 - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典 http://e-words.jp/w/EEPROM.html ------------------------------------------------------ H21秋問72 コンピュータを構成する一部の機能の説明として, 適切なものはどれか。 ア 演算機能は制御機能からの指示で演算処理を行う。 イ 演算機能は制御機能，入力機能及び出力機能とデータの受渡しを行う。 ウ 記憶機能は演算機能に対して演算を依頼して結果を保持する。 エ 記憶機能は出力機能に対して記憶機能のデータを出力するように依頼を出す。 解答 ア 解法 現代のコンピュータは制御装置、演算装置、記憶装置、入力装置、出力装置の 5つから成り立っており、これらは「五大装置」と呼ばれる。 制御装置は他の装置へ指示を出す装置であり、CPU(中央処理装置)の一部である。 演算装置は演算を実行する装置であり、同じくCPUの一部である。 記憶装置はデータの記憶を司る装置であり、主記憶装置(メインメモリ)と 補助記憶装置(長期保存用)に分けられる。 入力装置は情報を入力する装置であり、キーボードやマウスなどがある。 出力装置は情報を出力する装置であり、ディスプレイやプリンタなどがある。 各装置へ処理依頼を出すのは制御装置の働きであるため、イ、ウ、エ は誤りである。 よって、正しい選択肢は ア である。 参考文献 ITパスポート平成21年秋期問72解説 http://www.it-passport.org/question/H21/autumn-technology/IPH2120072Ans.php 第 3 回 情報処理基礎論 a (コンピュータの構成要素 ) 「5 大装置 」 lec http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_02_theme_02_fivecomponents.html ------------------------------------------------------ H22春問66 PCのキャッシュメモリを説明したものはどれか。 ア CPUコアと主記憶の間にあって, データを高速に読み書きするためのメモリ イ 同じ内容のデータを同時に2ヶ所に記録して, 信頼性を高めるためのメモリ ウ 主記憶容量を超える大きさのプログラムでも動作させることができる 仕組みをもつメモリ エ 主記憶を複数のブロックに分割することによって, 同時アクセスを 可能にするメモリ 解答 ア 解法 キャッシュメモリとは、高速なCPU (Central Processing Unit、中央処理装置) と比較的低速なメインメモリ(主記憶装置)とのアクセス速度の差を緩和するために 設けられる記憶装置のことである。データをここに預けてアクセスすると、 メインメモリに直接アクセスするよりも高速で読み書きを行うことができる。 イ は、キャッシュメモリは信頼性を高めるために設置するものではないため誤り。 ウ は、仮想記憶(メモリのアドレスを変更することで仮想のまとまったメモリ 領域を確保する方法)のことである。 エ は、メモリーインターリーブ(アクセス中に別のブロックへアクセス要求をかけ、 待ち時間を減らし高速化を図る)のことである。 参考文献 第 3 回 情報処理基礎論 a (コンピュータの構成要素 ) 「キャッシュメモリ 」 lec http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_07_theme_07_cachememory.html キャッシュメモリとは【cache memory】 - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典 http://e-words.jp/w/E382ADE383A3E38383E382B7E383A5E383A1E383A2E383AA.html ITパスポート平成22年度春期問66解説 http://www.it-passport.org/question/H22/spring-technology/IPH2210066Ans.php 仮想記憶とは【virtual memory】（仮想メモリ） - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典 http://e-words.jp/w/E4BBAEE683B3E8A898E686B6.html メモリインターリーブとは【memory interleaving】 - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典 http://e-words.jp/w/E383A1E383A2E383AAE382A4E383B3E382BFE383BCE383AAE383BCE38396.html ------------------------------------------------------ H22春問81 フラッシュメモリに関する記述として, 適切なものはどれか。 ア 一度だけデータを書き込むことができ, 以後読出し専用である。 イ 記憶内容の保持に電力供給を必要としない。 ウ 小型化が難しいので, ディジタルカメラの記憶媒体には利用されない。 エ レーザ光を用いてデータの読み書きを行う。 解答 イ 解法 フラッシュメモリとは、ROM(Read Only Memory)に該当する半導体メモリの一種である。 ROMはその名の通り読み出し専用のメモリで不揮発性(電源を切っても内容は消えない) であるが、フラッシュメモリは電圧により記憶内容を消去することができる。 小型であるため、メモリーカード(SDカードなど)やUSBメモリ(USBコネクタで接続する 携帯性の高い記憶装置)に利用される。 以上によって、ア と ウ は誤りであり、イ が正解である。 エ は、データの読み書きにレーザ光を用いるのは光ディスク(CD、DVDなど)や 光磁気ディスク(MOなど)のことであるため、誤りである。 参考文献 第 3 回 情報処理基礎論 a (コンピュータの構成要素 ) 「メモリ (主記憶装置) 」 lec http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_06_theme_06_memory.html 第 3 回 情報処理基礎論 a (コンピュータの構成要素 ) 「補助記憶装置 」 lec http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_08_theme_08_auxiliarystorage.html ------------------------------------------------------ H22秋問57 クロック周波数 2GHz のプロセッサにおいて一つの命令が5クロックで実行できる とき, 1命令の実行に必要な時間は何ナノ秒か。 ア 0.1 イ 0.5 ウ 2.5 エ 10.0 解答 解法 クロック周波数とは、クロック信号(CPUの処理をコンピュータ内部の回路間で 同期させるための信号)が1秒間に繰り返される回数のことである。 1クロックの動作時間は、「1 / クロック周波数」 の式で求められる。 なお、GHz の G (Giga) = 10の9乗、その逆数は n (nano) = 10の-9乗 である。 1 / 2 * 10**9 * 5 (クロック) = 2.5 ns 参考文献 ITパスポート平成22年度秋期問57解説 http://www.it-passport.org/question/H22/autumn-technology/IPH2220057Ans.php 第 3 回 情報処理基礎論 a (コンピュータの構成要素 ) 「クロック周波数 」 lec http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_05_theme_05_clock.html クロック周波数とは【clock frequency】（動作周波数） - 意味/解説/説明/定 義 ： IT用語辞典 http://e-words.jp/w/E382AFE383ADE38383E382AFE591A8E6B3A2E695B0.html 第 1 回 情報処理基礎論 a (イントロダクション / 数値の表現 ) 「単位記号」 lec http://roy/~madoka/2011/ipa/01/ipa_01_07_theme_06_unit.html ------------------------------------------------------ H22秋問70 USB は, PCにハードディスク, プリンタなどの様々な周辺機器を接続できる インタフェースである。USB 2.0 に関する記述のうち, 適切なものはどれか。 ア PC, USBハブ及び周辺機器側のコネクタ形状は1種類に統一されている。 イ PCと周辺機器の間のデータ転送速度は, 幾つかのモードからPC利用者自らが 設定できる。 ウ 電力消費が少ない周辺機器は, 電源に接続することなしにUSB接続するだけで 電力供給を得ることができる。 エ パラレルインタフェースであるので, 複数の周辺機器を接続しても, 周辺機器ごとのデータ転送速度は遅くならない。 解答 解法 USB(Universal Serial Bus)とは、ハードインタフェース(PCと周辺機器との 接続に関する方式、及びその規格)の一種である。USB 2.0は、2000年4月に 仕様公開された、USB1.1の上位規格であり、データの転送モードに 「ハイスピードモード(速度: 480Mbps)」が追加されている。そのほかは主に USB1.1の仕様のままであり、電力消費が少ない周辺機器をUSB接続から 電源を得て使用できる方式などが受け継がれている。 ア は、USBコネクタの形状には「Aコネクタ」「Bコネクタ」など いくつか種類があるため誤りである。 イ は、データの転送速度は使用するPCなどのUSB 2.0への対応状況によって 自動的に決められるため誤りである。 エ は、USBはパラレルインタフェースではなくシリアルインタフェース (データを直列で転送する方式)であるため誤りである。 参考文献 第 3 回 情報処理基礎論 a (コンピュータの構成要素 ) 「インタフェース 」 lec http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_11_theme_11_interface.html ITパスポート平成22年度秋期問70解説 http://www.it-passport.org/question/H22/autumn-technology/IPH2220070Ans.php USB 2.0とは【Universal Serial Bus 2.0】（HI-SPEED USB） - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典 http://e-words.jp/w/USB2022E0.html USBとは【Universal Serial Bus】 - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典 http://e-words.jp/w/USB.html ＠IT：ケーブル＆コネクタ図鑑：USB／IEEE 1394コネクタ http://www.atmarkit.co.jp/fsys/cableconnect/06usb_1394/usb_1394.html ------------------------------------------------------ H22秋問83 片面1層記録のDVD-Rは約4.7Gバイトの記憶容量をもつ。1ページ当たり日本語 700文字が印刷されている本の場合, 約何万ページ分をこのDVD-Rに保存できるか。 ここで, 日本語1文字を表現するのに2バイトが必要であるとし, 文字情報だけを 記録するものとする。また, 1Gバイトは10億バイトとする。 ア 42 イ 71 ウ 336 エ 671 解答 ウ 解法 本1ページあたりのバイト数は 2 * 700 = 1,400 バイト、 DVD-R 1枚の容量は 4.7Gバイト = 47億 バイトである。 4.7 * 10**9 / 1400 = 3357142.857 ... よって、答えは ウ の約336万ページ分である。 参考文献 ITパスポート平成22年度秋期問83解説 http://www.it-passport.org/question/H22/autumn-technology/IPH2220083Ans.php ------------------------------------------------------ H23特問67 CPUに関する記述のうち, 適切なものはどれか。 ア CPU内部に組み込まれているキャッシュメモリは, 主記憶装置の容量を 仮想的に拡張するために用いられる。 イ CPUの演算機能は制御機能の一部である。 ウ CPUは, 一度に処理するデータ量によって "16ビットCPU","32ビットCPU", "64ビットCPU"などに分類されるが, ビット数の大小と処理能力は関係がない。 エ 同じ構造をもつCPUであれば, クロック周波数が高いものほど処理速度が速い。 解答 エ 解法 ア は、キャッシュメモリとはCPUと主記憶装置のアクセス速度の差を 緩和するために用いられるメモリであるため誤りである。主記憶装置の容量を 仮想的に拡張するために用いられるのは「仮想記憶 (仮想メモリ)」である。 イ は、演算機能とは演算を実行する機能であり、制御機能は他の装置へ 指示を行う機能であって、それぞれ別の機能であるため誤りである。 ウ は、CPUのビット数が上がるほど一度に処理できるデータ量が増え、それに 伴って大規模な演算がより高速で行えるようになるため、誤りである。 エ は、一般にクロック周波数は高くなるほど高速な処理が行える。その速度は CPUの設計により異なるが、同じ構造であればクロック周波数が高いほど 処理速度が速くなるため、正しい記述である。 参考文献 第 3 回 情報処理基礎論 a (コンピュータの構成要素 ) 「5 大装置 」 lec http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_02_theme_02_fivecomponents.html 第 3 回 情報処理基礎論 a (コンピュータの構成要素 ) 「キャッシュメモリ 」 lec http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_07_theme_07_cachememory.html CPU のビット数 http://www.infonet.co.jp/ueyama/ip/hardware/cpu_bit.html 第 3 回 情報処理基礎論 a (コンピュータの構成要素 ) 「クロック周波数 」 lec http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_05_theme_05_clock.html ------------------------------------------------------ H23特問80 PCのハードディスクにデータの追加や削除を繰り返していると, データが連続した 領域に保存されなくなることがある。改善策を講じない場合, どのような現象が 起こり得るか。 ア ウイルスが検出されなくなる。 イ データが正しく書き込めなくなる。 ウ データが正しく読み取れなくなる。 エ 保存したデータの読取りが遅くなる。 解答 エ 解法 ハードディスク内でデータの追加や削除を繰り返すことでデータの保存領域が 飛び飛びになることを「断片化(フラグメンテーション)」という。断片化が起こると データの読み書きを行う磁気ヘッドの移動回数が増えるため、読み取りに 時間がかかるようになってしまう。よって、正しい選択肢は エ である。 断片化解消のためのデータ整理を「最適化(デフラグメンテーション)」という。 ア は、断片化とウイルスの検出能力は関係がないため、誤りである。 断片化はデータの読み書きの正確性とは関係がないため、イ と ウ も誤りである。 参考文献 第 3 回 情報処理基礎論 a (コンピュータの構成要素 ) 「ハードディスク HDD 」 lec http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_09_theme_09_harddisc.html ------------------------------------------------------ H23特問87 USBは, キーボード, マウスなど様々な周辺機器を接続できるインタフェース である。USB2.0の機能にないものはどれか。 ア バスパワー イ パラレル転送 ウ プラグアンドプレイ エ ホットプラグ 解答 イ 解法 ア のバスパワー(bus power)とは、ケーブルから電源を供給して周辺機器を動かす 方式のことである。USBはバスパワー方式に対応している。 イ のパラレル転送(parallel transmission)は、複数のデータを並列(parallel) の形で転送する方式のことである。USBはシリアル転送(serial transmission)である。 ウ のプラグアンドプレイ(Plug and Play、PnP)とは、周辺機器をPCに接続する際、 機器を動かすドライバなどの設定を自動で行う仕組みのことである。 USBはプラグアンドプレイに対応している。 エ のホットプラグ(hot plug)とは、コンピュータの電源を入れたまま ケーブルなどを装着することである。USBはホットプラグに対応している。 よって、USB2.0 の機能にないものは イ である。 参考文献 バスパワーとは【bus power】 - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典 http://e-words.jp/w/E38390E382B9E38391E383AFE383BC.html パラレル転送とは【parallel transmission】（パラレル通信） - 意味/解説/ 説明/定義 ： IT用語辞典 http://e-words.jp/w/E38391E383A9E383ACE383ABE8BBA2E98081.html プラグアンドプレイとは【PnP】 - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典 http://e-words.jp/w/E38397E383A9E382B0E382A2E383B3E38389E38397E383ACE382A4.html ホットプラグとは【hot plug】 - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典 http://e-words.jp/w/E3839BE38383E38388E38397E383A9E382B0.html ------------------------------------------------------