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応用情報技術者試験 ハードウェアまとめ

カード 104枚 作成者: nene (作成日: 2016/02/21)

  • ALU(Arithmetic Logic Unit):算術論理演算装置

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教材の説明:

応用情報技術者試験における、ハードウェアについてまとめたもの。

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公開

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  • 1

    ALU(Arithmetic Logic Unit):算術論理演算装置

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUにおいて、算術演算や論理演算などの演算を行う

    解説

  • 2

    PC(Program Counter):プログラムカウンタ/命令アドレスレジスタ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUにおいて、現在実行中の命令の格納場所(アドレス)を格納する

    解説

  • 3

    GR(General purpose Register):汎用レジスタ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUにおいて、演算対象やアドレス情報等の様々な情報を格納する

    解説

  • 4

    FR(Flag Register):フラグレジスタ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUにおいて、演算結果の正負に関する情報を格納する

    解説

  • 5

    IR(Instruction Register):命令レジスタ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUにおいて、命令そのものを格納する

    解説

  • 6

    ID(Instruction Decorder):デコーダ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUにおいて、命令を解読し、命令に応じた制御信号を生成する

    解説

  • 7

    MAR(Memory Address Register):メモリアドレスレジスタ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUにおいて、アクセス対象となるメモリの位置情報を格納する

    解説

  • 8

    MDR(Memory Data Register):メモリデータレジスタ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUにおいて、メモリから読み込むデータまたはメモリに書き込むデータの内容を格納する

    解説

  • 9

    命令フェッチ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUにおいて、命令を取り出す事

    解説

  • 10

    オペランドフェッチ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • メモリの有効アドレスに格納されたデータをCPUに取り込む事

    解説

  • 11

    ビッグエンディアン

    補足(例文と訳など)

    答え

    • オペランドフェッチにおいて、データを取り込む並び順の方式。データの上位バイトから順に並べる

    解説

  • 12

    リトルエンディアン

    補足(例文と訳など)

    答え

    • オペランドフェッチにおいて、データを取り込む並び順の方式。データの下位バイトから順に並べる

    解説

  • 13

    ワイヤードロジック方式

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUの方式の一つ。必要な制御を各命令コードごとにすべてハードウェアで実現する

    解説

  • 14

    マイクロプログラム方式

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUの方式の一つ。各命令を単純な命令を用いたマイクロプログラムで表す。 (マイクロプログラムの命令自体は、ハードウェアで表す)

    解説

  • 15

    RISC

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUの命令セットの一つ。使用頻度の高い最小限の命令だけで構成する方式。

    解説

  • 16

    CISC

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUの命令セットの一つ。複雑で高機能な命令を用意する方式。

    解説

  • 17

    クロック

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUの命令が同タイミングで実行する、一定間隔で発生する同期信号のこと

    解説

  • 18

    クロック周波数

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 1秒間に発生する、クロックの発生頻度。 単位はMHz(メガヘルツ)

    解説

  • 19

    クロックサイクル

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 1クロックあたりの時間。クロック周波数の逆数。単位はナノ秒(1/GHz)

    解説

  • 20

    CPI(Cycles Per Instruction)

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 1命令の実行に必要なクロック数

    解説

  • 21

    命令ミックス

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPIの平均値を求めるために使用する、命令の出現頻度に対する期待値をまとめた 命令出現頻度表

    解説

  • 22

    MIPS(Million Instructions Per Second)

    補足(例文と訳など)

    答え

    • CPUの性能評価指標に用いる、1秒間に実行できる命令数の平均値。単位10^6。(1秒間の命令実行数/10^6)

    解説

  • 23

    1秒間の命令実行数の式

    補足(例文と訳など)

    答え

    • クロック周波数/CPI(平均値)

    解説

  • 24

    命令パイプライン

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 命令を並列に実行し、高速化を実現させる技術

    解説

  • 25

    ピッチ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 1ステージ(一つの命令を段階毎に分けたもの)の実行時間

    解説

  • 26

    パイプラインの深さ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • パイプラインの重なり数、同時に実行できる命令数

    解説

  • 27

    制御ハザード

    補足(例文と訳など)

    答え

    • パイプラインによる先取り命令が、プログラムの分岐により無効になること

    解説

  • 28

    スーパーパイプライン

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 命令パイプラインの並列度を増加させる

    解説

  • 29

    スーパースカラ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 命令パイプラインそのものを多重化させる技術

    解説

  • 30

    VLIW(Very Long Instructions Word)

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 同時に実行可能な複数の命令をまとめて一つの長形式命令にし、それを複数の演算ユニットで同時実行する方式

    解説

  • 31

    SISD

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 一つのプロセッサに対して、一つのデータを処理する

    解説

  • 32

    SIMD

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 一つの命令で複数データを処理する

    解説

  • 33

    MIMD

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 複数のプロセッサごとに、異なる命令を並列処理する

    解説

  • 34

    マルチコアプロセッサ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 一つのプロセッサ内に演算を行うコアを複数保持し、コアを並列に動作させる

    解説

  • 35

    バイポーラ型

    補足(例文と訳など)

    答え

    • メモリを構築するICにおいて、バイポーラトランジスタを用いる種別。速度、消費電力、製造コスト等は高く、集積度、ノイズ耐性は低い

    解説

  • 36

    CMOS型

    補足(例文と訳など)

    答え

    • メモリを構築するICにおいて、PMOS/CMOSのトランジスタを用いる種別。 速度、消費電力、製造コスト等は低く、集積度、ノイズ耐性は高い

    解説

  • 37

    DRAM

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 主記憶に用いるRAMの一種。内容保持の為にリフレッシュ動作が必要。単純な構成から高集積化、低安価、速度は遅い。

    解説

  • 38

    RAM

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 主記憶の作業域を構築するメモリ。 電源断で記憶内容を失う(揮発性)

    解説

  • 39

    SRAM

    補足(例文と訳など)

    答え

    • キャッシュメモリに用いる、RAMの一種。フリップフロップ回路で内容を保持するためリフレッシュ動作が不要。 集積度は低く、速度、コストは高い

    解説

  • 40

    ROM

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 読み出し専用のメモリ。電源断でも記憶内容を保持する=不揮発性

    解説

  • 41

    マスクROM

    補足(例文と訳など)

    答え

    • ROMの一種。空き部分への追記や、既存部分の変更が不可。

    解説

  • 42

    PROM

    補足(例文と訳など)

    答え

    • ROMの一種。空き部分への追記は可能で、既存部分の変更は不可。

    解説

  • 43

    EPROM

    補足(例文と訳など)

    答え

    • ROMの一種。空き部分への追記や、既存部分の変更が可能。消去手段は紫外線。

    解説

  • 44

    EEPROM(フラッシュメモリ)

    補足(例文と訳など)

    答え

    • ROMの一種。空き部分への追記や、既存部分の変更が可能。消去手段は高電圧。

    解説

  • 45

    ECCメモリ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • ハミング符号を用いた誤り制御を実装するメモリ。64ビットにつき、8ビットのハミング符号を付与する。

    解説

  • 46

    キャッシュメモリ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 主記憶とプロセッサの間に配置される高速小容量メモリ。利用頻度の高いデータ類を格納し、アクセス時間を減少する。

    解説

  • 47

    実行アクセス時間

    補足(例文と訳など)

    答え

    • (1-ヒット率)*主記憶へのアクセス時間+ヒット率*キャッシュメモリへのアクセス時間

    解説

  • 48

    ライトスルー方式

    補足(例文と訳など)

    答え

    • キャッシュの制御方式の一つ。 キャッシュメモリの更新と同時に主記憶も更新する。

    解説

  • 49

    ライトバック方式

    補足(例文と訳など)

    答え

    • キャッシュの制御方式の一つ。 キャッシュメモリのみ更新し、ブロックが追い出されるとき主記憶に反映する。 コヒーレンシ(同一性)を保つ制御が必要。

    解説

  • 50

    ダイレクトマッピング

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 主記憶上のブロックをキャッシュメモリに割付けする方式の一つ。単一の特定のロケーションに割付けする。

    解説

  • 51

    フルアソシエイティブ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 主記憶上のブロックをキャッシュメモリに割付けする方式の一つ。任意のロケーションに割付けする。

    解説

  • 52

    セットアソシエイティブ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 主記憶上のブロックをキャッシュメモリに割付けする方式の一つ。複数の特定のロケーションに割付けする。

    解説

  • 53

    メモリインタリーブ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • メモリをバンク(区画)に分け、各バンクに対して並列にアクセスし、高速化をねらう方式。

    解説

  • 54

    バス

    補足(例文と訳など)

    答え

    • コンピュータの構成機器を結び、データや制御信号を転送する伝送路。CPU内部の機器を接続する内部バスと、外部機器を接続する外部バスがある。

    解説

  • 55

    ブリッジ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 高速機器用と低速機器用の外部バスを仲介し、速度変換を行う回路

    解説

  • 56

    パラレルバス

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 複数ビットを並列に転送する

    解説

  • 57

    シリアルバス

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 1ビットずつ直列に転送する。高クロックで動作し、高速化をはかれる。

    解説

  • 58

    PCI

    補足(例文と訳など)

    答え

    • システムバスの規格の一つ。パラレル転送、133/533M(バイト/秒)、パソコン標準に搭載されている。

    解説

  • 59

    AGP

    補足(例文と訳など)

    答え

    • システムバスの規格の一つ。パラレル転送、133~2.13G(バイト/秒)、グラフィックカードに使用される。

    解説

  • 60

    VME

    補足(例文と訳など)

    答え

    • システムバスの規格の一つ。パラレル転送、57M(バイト/秒)、ワークステーション、計測機器に使用される。

    解説

  • 61

    PCIe(PCI Express)

    補足(例文と訳など)

    答え

    • システムバスの規格の一つ。シリアル転送、2/4G(ビット/秒)、PCI,AGPの後継。

    解説

  • 62

    プログラム制御方式

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 入出力制御方式の一つ。主記憶装置と入出力装置の間のデータ転送をCPUが直接制御する。

    解説

  • 63

    DMA制御方式

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 入出力制御方式の一つ。DMAコントローラがCPUとは独立して主記憶装置と入出力装置の間のデータ転送を制御する。

    解説

  • 64

    チャネル制御方式

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 入出力制御方式の一つ。チャネルと呼ばれる入出力専用の処理装置を設ける方式。

    解説

  • 65

    RS-232C

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 入出力インターフェースの規格の一つ。シリアル転送、115.2kビット/秒、歴史的な規格

    解説

  • 66

    ATA-4

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 入出力インターフェースの規格の一つ。パラレル転送、33.3Mバイト/秒、汎用的、IDE,EIDEの拡張規格

    解説

  • 67

    シリアルATA

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 入出力インターフェースの規格の一つ。シリアル転送、1.5Gビット/秒、ATAをシリアル化し高速化になったもの

    解説

  • 68

    SCSI

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 入出力インターフェースの規格の一つ。パラレル転送、5Mバイト/秒、ハードディスクに使用、最大8台接続可能

    解説

  • 69

    USB

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 入出力インターフェースの規格の一つ。シリアル転送、汎用的。 1.0/1.1:12Mビット/秒、2.0:480Mビット/秒追加、3.0:5Gビット/秒

    解説

  • 70

    IEEE1394

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 入出力インターフェースの規格の一つ。シリアル転送、100M~3.2Gビット/秒、AV機器接続に用いる

    解説

  • 71

    HDMI

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 入出力インターフェースの規格の一つ。シリアル転送、10.2Gbps、映像と音声用、ディスプレイに用いる

    解説

  • 72

    IrDA

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 入出力インターフェースの規格の一つ。シリアル転送、115.2~4Mビット/秒、赤外線を用いた無線通信規格。 遮蔽物があるとNG

    解説

  • 73

    Bluetooth

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 入出力インターフェースの規格の一つ。シリアル転送、1~24Mビット/秒、2.4GHz帯域の電波を用いた無線通信 遮蔽物があってもOK

    解説

  • 74

    磁気ディスク

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 補助記憶装置の一つ。磁気ヘッドでデータを読み書きする。TBの容量を持つものもある

    解説

  • 75

    SSD

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 補助記憶装置の一つ。フラッシュメモリを用いた装置。数百Gの容量を持つものが多い。 磁気ディスクより高速

    解説

  • 76

    ディスクキャッシュ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 磁気ディスク内のメモリを磁気ディスクへのキャッシュとして用い、平均的なアクセス時間を減少させる技法。

    解説

  • 77

    CRTディスプレイ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • ブラウン菅を用いたディスプレイ

    解説

  • 78

    液晶ディスプレイ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 電圧をかけると分子の向きが変わる性質を利用し、カラーフィルタを用いて色を表現する

    解説

  • 79

    有機ELディスプレイ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 電圧をかけると自ら発行する性質を利用。光源が不要、速度が速く、消費電力が少ない。

    解説

  • 80

    LSI

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 集積回路(IC)の中で集積度の高いもの。ESD(静電気により半導体素子が破壊)対策が必要

    解説

  • 81

    SoC

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 一連の機能(システム)を1チップに集約したLSI

    解説

  • 82

    SiP

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 複数のLSIを一つのパッケージにまとめたもの

    解説

  • 83

    システムLSI

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 複数の機能を1チップに集約。SiPを含む

    解説

  • 84

    DSP

    補足(例文と訳など)

    答え

    • ディジタル信号をリアルタイムで処理するCPU。高速乗算器を内蔵する

    解説

  • 85

    FPGA

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 回路をプログラムにより再構成できるIC。

    解説

  • 86

    A/D変換器

    補足(例文と訳など)

    答え

    • アナログ信号をディジタル信号に変換する

    解説

  • 87

    D/A変換器

    補足(例文と訳など)

    答え

    • ディジタル信号をアナログ信号に変換する

    解説

  • 88

    チャタリング

    補足(例文と訳など)

    答え

    • スイッチなどで、機械的振動によりON/OFFが短時間に繰り返される現象

    解説

  • 89

    アクチュエータ

    補足(例文と訳など)

    答え

    • モータなど、機械や機構を物理的に動かすための駆動装置

    解説

  • 90

    分解能

    補足(例文と訳など)

    答え

    • ビット1あたりのアナログ値。分解能=最大電圧/2^ビット数

    解説

  • 91

    A/D変換の出力値

    補足(例文と訳など)

    答え

    • アナログ値/分解能

    解説

  • 92

    D/A変換の出力値

    補足(例文と訳など)

    答え

    • ディジタル値*分解能

    解説

  • 93

    標本化(サンプリング)

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 音の信号を一定間隔で切り出すこと

    解説

  • 94

    PCM

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 音声をディジタルデータに変換する。サンプリングし、A/D変換器でディジタル値に変換する

    解説

  • 95

    サンプリング周波数

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 1秒間に行うサンプリング回数

    解説

  • 96

    1秒間の音声のデータ量の式

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 量子化ビット数*サンプリング周波数(ビット)

    解説

  • 97

    標本化定理

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 原音の周波数の2倍のサンプリング周波数を用いて変換することで、完全復元を可能にする。

    解説

  • 98

    フィードバック制御

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 機械制御方式の一つ。外乱による機械の状態を調査し、目標値との差を制御量に反映させる

    解説

  • 99

    フィードフォワード制御

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 機械制御方式の一つ。外乱を直接検知し影響を少なくするよう制御量を定める

    解説

  • 100

    シーケンス制御

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 機械制御方式の一つ。PLCという制御装置を用い、シーケンスプログラム(制御手順)を行う。制御手順はラダー図で表す。

    解説

  • 101

    PLL

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 基準となるクロック周波数を出力する。入力のN倍の周波数を出力する。

    解説

  • 102

    分周期

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 基準となるクロック周波数を出力する。入力の1/N倍の周波数を出力する。

    解説

  • 103

    クロックゲーティング

    補足(例文と訳など)

    答え

    • システムが動作しない間はクロック供給を停止する省電力技術

    解説

  • 104

    WDT(ウィッチドッグタイマ)

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 一定の間隔でタイマがクリアされる仕組み。クリアされないとシステム異常とみなし通知する。

    解説

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