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問題 |
解説 |
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【問１】
正の整数nがある。nを5進数として表現すると，1の位の数字が2である2けたの数となる。また，nを3進数として表現すると，1の位の数字は0となる。nを10進数として表したものはどれか。 |
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Ans：12
5進数で表現すると“□２”となることから、求める数は52×n＋2。xに入るのは1〜4(5進数なので5以上は入らない)。3進数で表して1の位が0になるので、求める数は3の倍数でもある。
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【問２】
2進数mの9倍の値を求める方法はどれか。ここで，けた移動によって，あふれが生じることはないものとする。 - mを2ビット左にけた移動したものに，mを1ビット左にけた移動したものを加える
- mを3ビット左にけた移動したものに，mを加える
- mを3ビット左にけた移動する
- mを9ビット左にけた移動する
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Ans：2.mを3ビット左にけた移動したものに，mを加える
1ビット左にけた移動すると21倍の数になるので、3ビット左にけた移動すると23＝8倍の数になる。これにさらにmを加えれば、もとの数mの9倍の数値が得られる。 |
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【問３】
ある16ビットのデータを左に1ビットだけけた移動すると，あふれが生じ，得られた値は16進数で579Aとなった。元の値を16進数で表したものはどれか。 |
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Ans：ABCD
579Aは0101011110011010である。これを右に1ビットシフトさせて考えればよい。 |
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【問４】
32ビットで表現できるビットパターンの個数は，24ビットで表現できる個数の何倍か。 |
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Ans：256
232÷224 = 2(32-24) |
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【問５】
2の補数で表された負数10101110の絶対値はどれか。 |
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Ans：01010010
10101110から1をひいてビットを反転すればよい。 |
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【問６】
多くのコンピュータが，演算回路を簡単にするために補数を用いている理由はどれか。 - 加算を減算で処理できる
- 減算を加算で処理できる
- 乗算を加算の組合せで処理できる
- 除算を減算の組合せで処理できる
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Ans：2.減算を加算で処理できる
負数を補数で表すことにより、減算を加算処理している。 |
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【問７】
丸め誤差に関する記述として，適切なものはどれか。 - 演算結果がコンピュータの扱える最大値を超えることによって生じる誤差である
- 数表現のけた数に限度があるので，最小けたより小さい部分について四捨五入や切上げ，切捨てを行うことによって生じる誤差である
- 絶対値のほぼ等しい数値の加減算において，上位の有効数字が失われることによって生じる誤差である
- 浮動小数点数の乗除算において，指数部が小さい方の数値の仮数部の下位部分が失われることによって生じる誤差である
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Ans：2.数表現のけた数に限度があるので，最小けたより小さい部分について四捨五入や切上げ，切捨てを行うことによって生じる誤差である
1.オーバーフローの説明
3.桁落ちの説明
4.情報落ちの説明 |
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【問８】
一組のトランプカード（ジョーカーを含まない52枚）の中から，2枚を抜き出したときに，2枚ともハートのカードである確率はどれか。 |
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Ans：1/17
1枚めを抜き出してハートである確率(13/52)×2枚めを抜き出してハートである確率(12/51) |
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【問９】
4ビットの2進数で表現された数が二つある。これらのビットごとの論理積は0010であり，ビットごとの論理和は1011となる。二つの数の和はどれか。 |
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Ans：1101
2つの2進数をabcd、efghとおくと、題意よりc,gはともに1、b,fはともに0でなければならない。 |
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【問10】
データの整列方法に関する記述のうち，適切なものはどれか。 - クイックソートでは，ある間隔で要素を取り出した部分列を整列し，更に間隔をつめた部分列を取り出して整列する
- シェルノートでは隣り合う要素を比較して，大小の順が逆であれば，それらの要素を入れ替えるという操作を繰り返して行う
- バブルソートでは，中間的な基準値を決めて，それよりも大きな値を集めた区分と小さな値を集めた区分に要素を振り分ける。次にそれぞれの区分の中で同様な処理を繰り返す
- ヒープソートでは，未整列の部分を順序木に構成し，そこから最大値又は最小値を取り出して既整列の部分に移す。これらの操作を繰り返して，未整列部分を縮めてゆく
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Ans：4.ヒープソートでは，未整列の部分を順序木に構成し，そこから最大値又は最小値を取り出して既整列の部分に移す。これらの操作を繰り返して，未整列部分を縮めてゆく
1.シェルソートの説明
2.バブルソート(基本交換法)の説明
3.クイックソートの説明 |
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【問11】
処理装置の高速化に関する技術の一つで，命令の読出しから実行までを複数のステージに分け，各ステージを並行して実行することによって，処理効率を向上させる方式はどれか。 |
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Ans：パイプライン
命令の処理を細かい段階に分けると、それぞれの段階で対応する装置が動作している。命令を1つずつ実行すると、ある装置が動作しているときほかの装置は動作していない(遊んでいる)ことになってしまうため、複数の命令処理を少しずつずらしながら次々とスタートさせ、効率を上げようとするのがパイプライン方式である。 |
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【問12】
処理装置を構成する要素のうち，分岐命令の実行によって更新されるものはどれか。 |
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Ans：プログラムレジスタ
通常、プログラムレジスタ(プログラムカウンタ)は自動的に1ずつ増加し、これにより常に次の命令のアドレスを指し示す。ところが分岐命令があると、次の命令は分岐先となるため、プログラムカウンタも分岐先のアドレス値に更新されることになる。 |
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【問13】
主記憶へのアクセスを伴う演算命令を実行するとき，命令解読とオペランド読出しの間に行われる動作はどれか。 |
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Ans：有効アドレス計算
1)命令フェッチ(命令取り出し)
2)命令解読
3)アドレス部を有効アドレス(実際にアクセスするアドレス)に変換
4)有効アドレスのデータを取り出し
5)命令実行
という命令実行の流れを確認しておこう。 |
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【問14】
1時間当たり36,000件のデータを処理するシステムを考える。1件のデータ処理に必要な実行命令数を平均100万ステップ，CPUの利用率を80％とするとき，最低何MIPSのプロセッサ性能が必要か。 |
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Ans：12.5
1秒当たり10件(1000万ステップ)処理できればよい。したがって単純には10MIPSのCPUであればよいが、利用率が80％なので12.5MIPSの性能が必要である。 |
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【問15】
内部割込みに分類されるものはどれか。 |
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Ans：記憶保護例外
実行中の処理を中断して他の処理を行い、再びもとの処理に戻ることを割込み処理という。このうち、内部割込みは実行中のプログラム自体による割込み、外部割込みは実行中のプログラムとは直接関係ない割り込みである。 |
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【問16】
アクセス時間10ナノ秒のキャッシュメモリとアクセス時間50ナノ秒の主記憶を使用した処理装置の実効メモリアクセス時間を25ナノ秒以下にしたい。最低限必要なキャッシュメモリのヒット率は何％か。 |
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Ans：70
アクセス時間 ＝ キャッシュメモリへのアクセス時間×ヒット率 ＋ 主記憶へのアクセス時間×(1-ヒット率)。
∴ヒット率をpとすると、10×p＋50×(1-p)≦25 p≧0.625 すなわち最低62.5％必要。 |
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【問17】
主記憶を複数バンクに分割し，多重処理の考え方を導入することによって，主記憶へのアクセス時間を減少させようとする方式はどれか。 |
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Ans：メモリインタリーブ
CPUは主記憶に連続的にアクセスすることが多いが、主記憶の素子へのアクセスにはわずかな待ち時間が必要である。するとこの待ち時間分が無駄になってしまうので、素子をバンクと呼ばれるいくつかの単位に分割し、これに次々とアクセスすることによって待ち時間を短縮する（メモリインタリーブ方式）。 |
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【問18】
レコード長が750バイト，レコード件数が20，000件のファイルをデータ記録密度250バイト／ミリメートル，ブロック間隔15ミリメートルの磁気テープに書き込む。このとき，ブロック化因数を1（ブロック化しない）とすると，ブロック化因数を20（20のレコードを一つにブロック化）としたときに比べて，必要な磁気テープ長は約何倍になるか。 |
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Ans：4.8
レコードの書き込みには750÷250×20000＝60000mm必要。
また、必要なブロック間隔は、ブロック化因数1のとき…15×20000＝300000mm、同20のとき…15×(20000÷20)＝15000mm。 |
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【問19】
RAIDを採用した磁気ディスク装置の特徴に関する記述のうち，適切なものはどれか。 - 個々の磁気ディスク装置のデータ転送速度が高速になる
- 個々の磁気ディスク装置の容量の合計よりも，はるかに大きい容量を実現できる
- 多数の磁気ディスク装置をアクセスする必要があるので，データのアクセス時間が長くなる
- 複数の磁気ディスク装置の併用によって，ディスク系の性能，信頼性の向上が期待できる
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Ans：4.複数の磁気ディスク装置の併用によって，ディスク系の性能，信頼性の向上が期待できる
RAIDの目的は複数の磁気ディスク装置を併用することによる高速化や信頼性の向上である。 |
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【問20】
光磁気ディスクの特徴に関する記述のうち，適切なものはどれか。 - 1回のデータ読出しには，媒体が2〜3回転することが必要であり，高速なアクセスには不向きである。
- 640Mバイトの規格は230Mバイトの規格の上位互換ではないので，640Mバイト用のドライブでは230Mバイトのディスクは読込みしかできない
- データの書込みはレーザ光と磁気ヘッドで，データの読出しはレーザ光で行う
- フロッピーディスクと異なり，論理フォーマットが統一されているので，OSや機種の違いに関係なくデータの交換が可能である
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Ans：3.データの書込みはレーザ光と磁気ヘッドで，データの読出しはレーザ光で行う
媒体の2〜3回転が必要なのは書込み時であり640MB規格は上位互換である。 |
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