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IT系ラーニング_コンピュータシステム

実行アクセス時間

キャッシュメモリーのアクセス時間を計算するうえで必要になる用語として以下の用語があります。

ヒット率
CPUが必要なデータがキャッシュメモリー上に存在する確率
NFP(not found probability)
CPUが必要なデータがキャッシュメモリー上に存在しない確率
  • ヒット率+NFP=1
  • ヒット率=1-NFP
  • NFP=1-ヒット率
<例題>

あるプロセッサが主記憶装置及びキャッシュメモリにアクセスするとき、それぞれのアクセス時間は60ナノ秒及び10ナノ秒である。アクセスするデータがキャッシュメモリに存在する確率が80%の場合、このプロセッサの平均アクセス時間は何ナノ秒か。

アクセスするデータがキャッシュメモリに存在する確率が80%というのはヒット率である。NFPは、1-ヒット率であるから、
   1-0.8=0.2
したがって、平均アクセス時間は以下の式で求められる。
   10ナノ秒×0.8+60ナノ秒×0.2=20ナノ秒

実行アクセス時間
装置 アクセス時間 確率 アクセス時間×確率
キャッシュメモリ 10ナノ秒 0.8(ヒット率) 8ナノ秒
主記憶 60ナノ秒 0.2(NFP) 12ナノ秒
平均アクセス時間 20ナノ秒

実行アクセス時間 =
   キャッシュメモリのアクセス時間 × ヒット率 + 主記憶のアクセス時間 × (1-ヒット率)

【実行アクセス時間】