応用情報技術者試験 令和4年度 春期 午前 問10

【正解】エ

フルアソシエイティブ方式では、主記憶上のどのブロックでも、キャッシュメモリ内の任意のブロックに格納できます。格納場所の制約が少ないため、空いているブロックを柔軟に利用でき、特定の格納位置にアクセスが集中して起こる競合ミスを減らせます。一方、目的のデータがどのブロックにあるかを確認するため、各ブロックのタグを並列に比較する回路が必要になります。したがって、エが正解です。

アの「主記憶のセットが固定されている」は誤りです。これは、キャッシュを複数のセットに分け、主記憶の各ブロックを特定のセット内のいずれかに格納するセットアソシエイティブ方式に対応する考え方です。

イの「主記憶のブロックが固定されている」は誤りです。これは、主記憶の各ブロックの格納先がキャッシュ内の一つのブロックに決まるダイレクトマッピング方式の説明です。

ウの「主記憶の特定の1ブロックに専用のキャッシュメモリを割り当てる」は誤りです。主記憶はキャッシュよりはるかに大きいため、各ブロックに専用領域を用意する方式ではありません。実際の対応関係はタグとインデックスなどで管理します。

【ポイント】 対応付けの自由度は、ダイレクトマッピング方式、セットアソシエイティブ方式、フルアソシエイティブ方式の順に高くなります。自由度が高いほど競合は減りますが、検索回路や置換制御は複雑になります。