確認○×問題まとめ15(テクノロジ系3~コンピュータ構成要素~)

プロセッサ

問15-1-1

コンピューターを構成する機能の一部である演算機能は、制御機能からの指示で演算処理を行う。

答え:〇

コンピューターの5つの機能のうち、制御機能は全体の動きをコントロールしたり、動きの指示を出したりする機能です。CPUがこの役割を担います。

問15-1-2

GPUは暗号化処理用に開発されたプロセッサである。CPUに内蔵されている場合も多いが、より高度な暗号化処理を行う場合には、高性能なGPUを搭載した拡張ボードを用いることもある。

答え:×

GPUは画像処理用に開発されたプロセッサです。

問15-1-3

マルチコアプロセッサでは、1台のPCに複数のマイクロプロセッサを搭載し、各プロセッサで同時に同じ処理を実行することによって、処理結果の信頼性の向上を図ることを目的とする。

答え:×

マルチコアプロセッサでは、1つのCPU内に演算などを行う処理回路(コア)を複数個もち、それぞれが同時に別の処理を実行することによって、処理能力の向上を図ることを目的としています。

問15-1-4

デュアルコアプロセッサとは、1台のPCに2台のディスプレイを接続して、二つのディスプレイ画面にまたがる広い領域を一つの連続した表示領域にすることである。

答え:×

デュアルコアプロセッサは、マルチコアプロセッサのうち、コアを2つ内蔵したものをいいます。なお、コアを4つ内蔵したものを「クアッドコアプロセッサ」、6つ内蔵したものを「ヘキサコアプロセッサ」、8つ内蔵したものを「オクタコアプロセッサ」と呼びます。

ちなみに、設問の内容はデュアルディスプレイの説明となります。

問15-1-5

同じ構造のCPUにおいて、クロック周波数を上げると処理速度が向上する。

答え:〇

1秒当たりの処理できるクロックの回数ことをクロック周波数といいます。クロック周波数が高ければ、それだけ処理できるタイミングが多いということなのでCPUの性能が高いといえます。

問15-1-6

クロック周波数2GHzのプロセッサにおいて1つの命令が5クロックで実行されるとき、1命令の実行に必要な時間は0.5ナノ秒である。

答え:×

クロック周波数2GHzのプロセッサでは、1秒間に20億回のクロック(処理のタイミング)があるということです。したがって、1クロックあたりの時間は1/20億秒となります。

20億(2,000,000,000)は「2×109」と表現できるため、1/20億秒は「1/(2×109)」=「1/2×1/109」=「0.5×10-9」と表すことができます。

10-9(1/10億)は1ナノなので、1クロックあたりの時間は「0.5×10-9=0.5ナノ秒」となります。

ただし、1つの命令が5クロックで実行されるため、1命令の実行に必要な時間は「0.5ナノ秒×5クロック=2.5ナノ秒」となります。

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メモリ

問15-2-1

コンピュータの記憶階層におけるキャッシュメモリ、主記憶及び補助記憶と、それぞれに用いられる記憶装置の適切な組合せは次の通りである。

キャッシュメモリ主記憶補助記憶
DRAMHDDSRAM

答え:×

正しくは次のようになります。

キャッシュメモリ主記憶補助記憶
SRAMDRAMHDDやSSD
問15-2-2

キャッシュメモリは、主記憶の実効アクセス時間を短縮するために使われる。

答え:〇

CPUの処理速度はメインメモリが読み書きする速度よりも圧倒的に早いので、CPUに待ち時間が生じてしまいます。そこで、本来メインメモリ上で扱うデータを高速なキャッシュメモリに移し、主記憶のアクセス時間を短縮してCPUの待ち時間を減らすことで、CPUの処理能力を向上させます。

問15-2-3

機械的な可動部分が無く、電力消費も少ないという特徴をもつ補助記憶装置はHDDである。

答え:×

設問はSSD(Solid State Drive)の説明となります。SSDは、電気によって読み書きを行うためHDDに比べて高速であるといった特徴があります。また、物理的なディスクが回転しない構造のため、静音で電力消費が少ないといった長所をもっていますが、(現在のところ)HDDよりも高価で容量は少ないといった短所もあります。

問15-2-4

次の1~4のうち、電源供給が途絶えると記憶内容が消える揮発性のメモリは2つある。

  1. DRAM
  2. HDD
  3. SRAM
  4. SSD

答え:〇

1~4のうち、揮発性のメモリはDRAMとSRAMの2つです。HDDとSSDは電源供給が途絶えても内容が消えない不揮発性のメモリです。

問15-2-5

電気的に複数回書換え可能な、不揮発性のメモリをキャッシュメモリという。

答え:×

設問はフラッシュメモリの説明です。フラッシュメモリの例としてはUSBメモリやSDカードなどがあります。

問15-2-6

読み出し専用のDVDは、DVD-ROMである。

答え:〇

分類特徴記録メディアの例
マスクROM読み出しのみで書き込めないCD-ROM、DVD-ROM、BD-ROM
PROM書き込みが可能一度だけ書き込み可能なものに、CD-R、DVD-R、BD-Rがある
EPROM複数回書き込み可能(紫外線でデータを消去)CD-RW、DVD-RW、BD-RE
EEPROM複数回書き込み可能(電気でデータを消去)EEPROMの一種に、USBメモリやSDカードなどのフラッシュメモリがある
記録メディアの分類と特徴
問15-2-7

CPU内部にある高速小容量の記憶回路であり、演算や制御に関わるデータを一時的に記憶するのに用いられる装置はキャッシュメモリである。

答え:×

設問はレジスタの説明です。レジスタとは、CPUの内部にあり、演算などを行う際にデータを一時的に記憶しておくための装置です。記憶できる容量は少ないですが、非常に高速に動作します。

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入出力デバイス

問15-3-1

USBはパラレルインタフェースであり、複数の信号線でデータを送る。

答え:×

USBは、1本の信号線で1ビットずつ順番に信号やデータを送受信する伝送方式であるシリアルインタフェースです。

問15-3-2

USBケーブル経由で周辺機器に電力を供給する方式をバスパワーという。

答え:〇

設問の通りです。

問15-3-3

HDMIは映像、音声及び制御信号を1本のケーブルで入出力するAV機器向けのインターフェースである。

答え:〇

HDMIは主にPCとディスプレイを接続するための映像向けシリアルインタフェースの規格です。映像だけでなく音声も伝送することができ、著作権保護機能(HDCP)もあるのが特徴です。

問15-3-4

インタフェースの規格1~4のうち、接続ケーブルなどによる物理的な接続を必要としない規格は2つある。

  1. Bluetooth
  2. HMDI
  3. IrDA
  4. USB3.0

答え:〇

1~4のうち、BluetoothとIrDAの2つが物理的な接続を必要としないワイヤレスインタフェースの規格となります。

問15-3-5

IoTデバイスとIoTサーバで構成され、IoTデバイスが計測した外気温をIoTサーバへ送り、IoTサーバからの指示で窓を開閉するシステムがある。このシステムのIoTデバイスに搭載されて、窓を開閉する役割をもつ装置はセンサーである。

答え:×

窓の開閉など、機器を動作させるための駆動装置をアクチュエーターといいます。センサーは周囲の状況に関する情報を収集して電気信号に変える装置です。

問15-3-6

デバイスドライバとは、動画を含むページを表示するために、Webブラウザに組み込むソフトウェアのことである。

答え:×

設問はプラグインの説明となります。デバイスドライバとは、PCに接続されている周辺機器を制御、操作するためのソフトウェアです。

問15-3-7

PCに新しい周辺機器を接続して使うためにはデバイスドライバが必要になるが、プラグイン機能に対応している周辺機器は、接続すると自動的にデバイスドライバがインストールされて使えるようになる。

答え:×

接続すると自動的にデバイスドライバがインストールされて使えるようになる機能はプラグアンドプレイです。

問15-3-8

PCの電源を入れたままで周辺機器の着脱が行える機能のことをプラグアンドプレイという。

答え:×

PCの電源を入れたままで周辺機器の着脱が行える機能はホットプラグです。

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