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問3 メモリインタリーブの説明

基本情報​技術者試験 令和5年度 公開問題 科目A、全20問のうちの問3。

出典：令和5年度 基本情報技術者試験 公開問題 科目A 問3

コンピュータの高速化技術の一つであるメモリインタリーブに関する記述として，適切なものはどれか。

  1. ア主記憶と入出力装置，又は主記憶同士のデータの受渡しを CPU 経由でなく直接やり取りする方式
  2. イ主記憶にデータを送り出す際に，データをキャッシュに書き込み，キャッシュがあふれたときに主記憶へ書き込む方式
  3. ウ主記憶のデータの一部をキャッシュにコピーすることによって，レジスタと主記憶とのアクセス速度の差を縮める方式
  4. エ主記憶を複数の独立して動作するグループに分けて，各グループに並列にアクセスする方式
答えと解説を開く

正解はエです。

主記憶は、1 回読み出すと、次の読み出しまで少し待つ時間が要ります。メモリインタリーブでは、主記憶を独立して動く複数のグループ (バンク) に分け、続いた番地を順に別のバンクへ割り当てます。続けて読むデータは別々のバンクにあるので、1 つのバンクの待ち時間の間に他のバンクを読めます。並列に読むことで、全体の読み出しが速くなります。エがこの説明です。正解はエです。

ほかの選択肢が違う理由

  • アCPU を通さずに主記憶と入出力装置の間で直接データをやり取りするのは、DMA (Direct Memory Access) の説明です。
  • イ書き込みをまずキャッシュだけに行い、追い出すときに主記憶へ書き戻すのは、ライトバック方式の説明です。
  • ウよく使うデータをキャッシュに写して、速さの差を埋めるのは、キャッシュメモリの説明です。

仕組み

主記憶を速く使う工夫は、何を狙うかで区別します。キャッシュは「速い所に写しておく」、ライトバックは「主記憶への書き込みを後回しにする」、DMA は「CPU を通さない」、メモリインタリーブは「分けて同時に読む」です。

インタリーブ (interleave) は「交互に差し込む」という意味です。番地 0 はバンク 0、番地 1 はバンク 1 のように、番地を交互にバンクへ割り当てることから来ています。

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