【基本・応用情報技術者】MIPSを用いた計算 - たろすのプログラミング教室

今回は基本情報技術者試験と応用情報技術者試験で頻出の「MIPSを用いた計算」の解説をします。

よく出てくる上に簡単で重要な得点源になるので、解き方を覚えておきましょう。

MIPSは Million Instructions Per Second の略で、直訳すると「1秒につき〇百万回の命令」となります。

MIPSは単位として扱われ、100MIPS(=1秒につき1億回の命令)のように書きます。

MIPSの意味を覚えておくだけで問題を解くのがかなり楽になるので、必ず覚えておきましょう。

また、Millionは $10^6$ ということも併せて覚えておきましょう。

クロック周波数が1GHz、CPIが10のCPUにおけるMIPSを求めるとします。

クロック周波数は1秒間に発生するクロック数を表します。

G(ギガ)は $10^9$ なので、1GHzは $1×10^9$ [クロック/秒]と表すことができます。

一方、CPIは Cycle Per Instructions の略で、直訳すると「1命令につき〇サイクル」となります。

サイクルはクロックのことなので、CPIが10であるということは、10[クロック/命令]と表すことができます。

求めるMIPSの単位はわかりやすい単位に直すと[M命令/秒]となります。

なお、「M」はメガのMです。

MillionのMとってもOKです。

どちらも $10^6$ を意味しています。

それでは、まず Instructions Per Seconds(命令/秒)を求めてあげましょう。

先程単位をそろえたので、クロック周波数/CPIで求まることがわかります。

これを計算すると、

$\frac{1×10^9}{10}=1×10^8$ [命令/秒]

となります。

最後に求められているのはMIPSなので Million( $10^6$ )で割ってあげると、

$\frac{1×10^8}{10^6}=100$ [M命令/秒]

となります。

MIPSをM命令/秒に変えたのと反対にM命令/秒をMIPSに変えてあげると、答えは100MIPSということがわかります。

今回はMIPSの計算の解き方を解説しました。

単位に着目することで、簡単に計算ができたのではないかと思います。

この方法は多くの計算問題で有効なので、計算問題が苦手という方は単位に着目して計算してみてください。