プロセッサ(全65問中39問目)
No.39解説へ
パイプラインの深さをD，パイプラインピッチをP秒とすると，I個の命令をパイプラインで実行するのに要する時間を表す式はどれか。ここで，パイプラインの各ステージは1ピッチで処理されるものとし，パイプラインハザードについては，考慮しなくてよい。
出典：平成23年特別 問10
- (I＋D)×P
- (I＋D－1)×P
- (I＋D)＋P
- (I×D－1)＋P
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解説
パイプライン制御は、CPU処理を高速化させるため、1命令を、命令読出し(フェッチ)、解読(デコード)、アドレス計算、オペランド呼出し、実行 などのように複数のステージに分け、各ステージを少しずつずらしながら独立した処理機構で並列に実行することで、処理時間全体を短縮させる技法です。パイプライン処理が完了するまでの時間を求める公式は、(I＋D－1)×P です。
上図のケースではパイピラインピッチ10msとすると、実行する命令数(I)＝4、命令の分割数(D)=3 のため処理終了までの時間は以下のように計算できます。
(4＋3－1)×10＝60(ms)
(4＋3－1)×10＝60(ms)