基本情報技術者 2013年 春期 午前（科目A） 問09

命令実行時間の計算【午前解説】

正解の理由

解法ステップ

1. MIPS の定義を確認：1 MIPS = 10^6 命令/秒。
2. 与えられた値を命令/秒に直す：50 MIPS = $50\times 10^6$ 命令/秒。
3. 1命令当たりの時間は逆数：$1/(50\times 10^6)$ 秒を計算。
4. 単位をナノ秒に変換：$1\mathrm{s}=10^9\mathrm{ns}$ を使って 20 ns にする。

選択肢別の誤答解説

• ア 20ナノ秒：正解。上記の通り $1/(50\times 10^6)=20\times 10^{-9}\mathrm{s}$。
• イ 50ナノ秒：誤り。50 ns は $1/50\times 10^{-9}=20\times 10^6$ 命令/秒、つまり約20 MIPS に相当し、与えられた50 MIPSとは異なります。
• ウ 2マイクロ秒：誤り。2 µs は $1/(2\times 10^{-6})=0.5\times 10^6$ 命令/秒＝0.5 MIPS で、桁が大きく違います。
• エ 5マイクロ秒：誤り。5 µs は $1/(5\times 10^{-6})=0.2\times 10^6$ 命令/秒＝0.2 MIPS で、与えられた50 MIPSとは全く合いません。

よくある誤解

• 「50 をそのまま逆数して 1/50 = 0.02 秒」として単位百万を忘れ、秒やミリ秒で答えてしまうミス。
• ナノ秒（ns）とマイクロ秒（µs）の桁を取り違え、$10^{-9}$ と $10^{-6}$ を混同する誤り。
• MIPS をそのまま性能評価の最終判断に使い、CPIや命令の種類差を無視してしまう理解不足。

補足コラム

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