IT用語帳
ES組込みシステムのハードウェア設計・製造 · 演算処理部の設計

スーパースカラ

Superscalar

すーぱーすから

複数の命令を同時に発行・実行するプロセッサアーキテクチャ。複数の実行ユニット(ALU、FPU等)を備え、命令レベルの並列性を活用して1クロックサイクルで複数命令を処理する。高性能な組込みプロセッサ(Cortex-A系等)で採用される。

共有:

Related

他の資格での定義

Past Exams

過去問での出題

過去問で 2 回出題(応用情報技術者試験 1・システムアーキテクト試験 1)。うち 1 回は用語そのものを問う問題です。

出典: 独立行政法人情報処理推進機構(IPA)の過去問題。問題文は IPA のサイトの PDF で確認できます。「用語を問う問題」は、この用語の説明や特徴そのものを問う問題です。「選択肢」は、問題文ではなく選択肢に出たものです。用語名で照合しているため、関係の薄い問題が含まれることがあります。

エンベデッドシステムスペシャリスト試験の過去問によく出る用語

Related

関連キーワードの用語

ESパイプライン処理

命令の実行を複数のステージ(フェッチ、デコード、実行、メモリアクセス、ライトバック等)に分割し、各ステージを並行して処理する技法。スループットが向上するが、分岐予測ミスやデータハザードによるパイプラインストールが課題となる。

APCPI

1命令の実行に要する平均クロックサイクル数。プロセッサ性能の重要な指標で、CPIが小さいほど高速。MIPS(100万命令/秒)= クロック周波数 ÷ CPI ÷ 10^6 の関係がある。パイプラインやキャッシュ効率がCPIに影響する。

APMIPS

プロセッサが1秒間に実行できる命令数を100万単位で表した性能指標。MIPS = クロック周波数(Hz) ÷ CPI ÷ 10^6で計算される。命令の種類による実行時間の違いを考慮しないため、異なるアーキテクチャ間の比較には注意が必要。

APFLOPS

1秒間に実行可能な浮動小数点演算の回数を示す性能指標。科学技術計算やスーパーコンピュータの性能評価に用いられる。GFLOPS(10^9)、TFLOPS(10^12)、PFLOPS(10^15)などの単位で表記される。

APアムダールの法則

並列化による高速化の上限は、並列化できない部分の割合によって決まるという法則。逐次処理の比率が1割あればプロセッサをいくら増やしても速度向上は10倍を超えられず、並列化の投資判断の根拠となる。

ESWCET(最悪実行時間)

プログラムの実行に要する時間の最大値。リアルタイムシステムの設計において、タスクがデッドラインを満たせるかどうかを判断するために用いる。キャッシュミスや割込みによる遅延も考慮して算出する。