修了試験 2017-12-10実施分 基本情報技術者試験 問10

解説

正解は3です。 パイプライン処理は、命令の取出し、解読、実行などの段階を少しずつずらして並行に進め、処理を速くする方式です。 分岐命令で処理の流れが変わると、先に取り込んでいた命令が無駄になり、パイプラインが乱れます。 この乱れを分岐ハザード（制御ハザード）といいます。 【選択肢別解説】 1：× CASE文は複数の分岐をもつので、増やすと分岐命令が増えます。 パイプラインの乱れが増え、逆効果です。 2：× 関数の個数を増やすと、呼出しと戻りの分岐が増えます。 これもパイプラインの乱れの原因になります。 3：○ 分岐命令を少なくすると、先読みした命令を捨てる場面が減ります。 パイプラインが止まりにくくなり、有効に機能します。 4：× 問題文のCPUは命令の読込みとデータのアクセスを分離しています。 そのため、命令の取出しとデータのアクセスが競合しにくく、メモリアクセス命令を減らすことは主な対策になりません。 【ポイント】 パイプラインを乱す要因には、分岐による制御ハザード、資源の競合による構造ハザード、データの依存関係によるデータハザードがあります。 命令とデータの経路を分ける構成はハーバードアーキテクチャと呼ばれ、構造ハザードを減らします。