SkillStack
テクノロジ系14 / 25問

エンベデッドシステムスペシャリスト試験 令和4年度 秋期 午前II 問14

内蔵ROM又は外部ROMに置いたプログラムを実行できるMPUがある。このMPUのバス幅、アクセスサイクル、クロック周波数の仕様を表に示す。このMPUで、外部ROMに置かれたある命令を実行したところ、処理時間は1マイクロ秒だった。同じ命令を内蔵ROMに置いて処理した場合、処理時間は何ナノ秒か。ここで、この命令はバスアクセス時間内に実行が完了し、命令は4バイトバウンダリで配置されているものとする。

エンベデッドシステムスペシャリスト試験 令和4年度 秋期 午前II 問14の図表

選択肢を押すと答え合わせができます。

正解と解説を見る

【正解】イ

クロック周波数は16MHzなので、1クロックの時間は、1÷16MHz=0.0625マイクロ秒=62.5ナノ秒です。外部ROMはバス幅が8ビット、すなわち1回に1バイトを読み出し、1回のアクセスに4クロックを要します。したがって、1回の読出し時間は、62.5×4=250ナノ秒です。

外部ROMでの処理時間は1マイクロ秒=1,000ナノ秒なので、アクセス回数は1,000÷250=4回です。読み出した命令の大きさは、1バイト×4回=4バイトと分かります。内蔵ROMは32ビット幅なので4バイトを1回で読み出せます。さらに命令は4バイトバウンダリに配置されており、境界をまたがないため、余分なアクセスも不要です。内蔵ROMの1回のアクセスは2クロックなので、62.5×2=125ナノ秒となり、イが正解です。

アの62.5ナノ秒は誤りです。これは1クロックの時間であり、内蔵ROMのアクセスには2クロック必要です。

ウの250ナノ秒は誤りです。これは外部ROMの1回のアクセス時間です。内蔵ROMでは2クロックで読み出せます。

エの500ナノ秒は誤りです。これは8クロック分です。32ビット幅の内蔵ROMでは、4バイトの命令を複数回に分けて読む必要はありません。

【ポイント】 処理時間は、クロック周期×アクセスサイクル×アクセス回数で求めます。バス幅から1回に転送できるバイト数を求め、データの境界配置によってアクセス回数が増えないかも確認します。

出典:令和4年度 秋期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前II 問14
※ 解説は SkillStack 編集部が作成したものです。Web 表示のため、図表の配置や表記を一部改めています。

この回の25問を、アプリで通しで解く

  • 本番と同じ問題数・制限時間で通し演習(模試モード)
  • 間違えた問題は自動で「復習すべき問題」に回る
  • 解説で分からない点はAIに質問できる
SkillStackで無料で始める