応用情報技術者 2017年 秋期 午前2 問09
問題文
メモリインタリーブの説明はどれか。
選択肢
ア：CPU と磁気ディスク装置との間に半導体メモリによるデータバッファを設けて、磁気ディスクアクセスの高速化を図る。
イ：主記憶のデータの一部をキャッシュメモリにコピーすることによってCPUと主記憶とのアクセス速度のギャップを埋め、 メモリアクセスの高速化を図る。
ウ：主記憶へのアクセスを高速化するために、 アクセス要求、データの読み書き及び後処理が終わってから、 次のメモリアクセスの処理に移る。
エ：主記憶を複数の独立したグループに分けて、各グループに交互にアクセスすることによって、 主記憶へのアクセスの高速化を図る。（正解）
メモリインタリーブの説明【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：メモリインタリーブは主記憶を複数の独立グループに分け、交互にアクセスして高速化を図る技術です。
- 根拠：複数のメモリバンクを並列利用し、アクセス待ち時間を短縮することでスループットを向上させます。
- 差がつくポイント：キャッシュやバッファとの違いを理解し、メモリインタリーブが主記憶の構造的な高速化手法である点を押さえることが重要です。
正解の理由
選択肢エは「主記憶を複数の独立したグループに分けて、各グループに交互にアクセスすることによって高速化を図る」とあり、これはメモリインタリーブの定義そのものです。メモリバンクを分割し、同時に複数のアクセスを可能にすることで、連続したメモリアクセスの待ち時間を減らし、全体のアクセス速度を向上させます。
よくある誤解
メモリインタリーブはキャッシュメモリやディスクバッファとは異なり、主記憶の物理的な構造を分割して高速化する技術です。単なるデータのコピーやバッファリングとは区別しましょう。
解法ステップ
- 問題文の「メモリインタリーブ」の意味を確認する。
- 選択肢の説明が主記憶の構造的な高速化かどうかを判断する。
- キャッシュやバッファの説明は除外する。
- 複数のメモリグループに交互アクセスする説明を選ぶ。
- 選択肢エが該当するため正解とする。
選択肢別の誤答解説
- ア：磁気ディスクのバッファリングであり、メモリインタリーブとは無関係です。
- イ：キャッシュメモリの説明で、CPUと主記憶の速度差を埋める技術です。
- ウ：逐次処理の説明で、むしろ高速化とは逆のイメージです。
- エ：メモリインタリーブの正しい説明です。
補足コラム
メモリインタリーブは主にDRAMのアクセス効率を高めるために用いられます。例えば、4ウェイインタリーブなら4つのメモリバンクに分割し、連続したアドレスを異なるバンクに割り当てることで、CPUの連続アクセスを高速化します。これにより、待機時間を減らし、システム全体のパフォーマンス向上に寄与します。
FAQ
Q: メモリインタリーブとキャッシュの違いは何ですか？
A: メモリインタリーブは主記憶の物理的分割による高速化で、キャッシュは高速メモリにデータをコピーしてアクセス速度を上げる技術です。
A: メモリインタリーブは主記憶の物理的分割による高速化で、キャッシュは高速メモリにデータをコピーしてアクセス速度を上げる技術です。
Q: メモリインタリーブはどのような場面で効果的ですか？
A: 連続したメモリアクセスが多い処理で効果的で、CPUの待ち時間を減らし高速化を実現します。
A: 連続したメモリアクセスが多い処理で効果的で、CPUの待ち時間を減らし高速化を実現します。
関連キーワード: メモリインタリーブ、主記憶高速化、メモリバンク、DRAM, アクセス速度
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