アーキテクチャ１　全般知識

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• 1945年に米数学者の【 】が提唱した方式で、「計算の手順（プログラム）を実行時にコンピュータ外部から与えるのではなく、コンピュータ内部の【 】中にあらかじめ内蔵（格納）しておき、実行時に必要なプログラムを読み出す方式」。 提唱した数学者と内蔵先

  フォン・ノイマン、メモリ コンピュータアーキテクチャ、1945年、提唱者
• プログラム内蔵方式を採用した最初のコンピュータは【 】であり、1949年に稼働を開始した。 最初のコンピュータ名

  EDSAC EDSAC、1949年、プログラム内蔵方式
• 1952年に開発された【 】は、ノイマン自身が開発に参加した。 1952年の開発者とコンピュータ名

  EDVAC EDVAC、1952年、ノイマン
• プログラム内蔵方式では、命令の取出しを行うステージは【 】であり、命令の実行を行うステージは【 】である。 命令取出しと実行のステージ

  IF、EX 命令実行サイクル、IF、EX
• ノイマン型アーキテクチャは、命令とデータ用のバスを【 】する方式である。 ノイマン型のバス利用方式

  兼用 ノイマン型アーキテクチャ、バスの共有
• ハーバード型アーキテクチャは、命令とデータ用のバスを【 】する方式であり、ノイマン型のボトルネックを解消するために開発された。 ハーバード型のバス利用方式

  分離 ハーバード型アーキテクチャ、バスの分離
• コンピュータの動作は、プログラムをメインメモリに格納し、【 】に先頭アドレスをセットすることで開始する。 コンピュータ動作の開始方法

  プログラムカウンタ コンピュータ動作、プログラムカウンタ
• 命令実行サイクルは【 】、命令デコード (ID)、命令実行 (EX)、結果格納 (WB) の4つのステージから成る。 命令実行サイクルのステージ

  命令フェッチ (IF) 命令実行サイクルの4ステージ
• プログラムカウンタは、次に実行する命令の【 】を保持するレジスタである。 プログラムカウンタの役割

  アドレス プログラムカウンタ、次の命令のアドレス
• 基本的なコンピュータでは、命令を逐次実行するためにプログラムカウンタが使われる。 プログラムカウンタの使用目的

  アドレス 逐次実行、プログラムカウンタ
• 命令形式には、操作コード（オペコード）と【 】が含まれる。 命令形式の構成要素

  オペランド 命令形式、操作コード、オペランド
• 操作コードは、命令の【 】を指定するものであり、オペランドは操作対象のデータやレジスタを指す。 操作コードの機能

  操作内容 操作コード、オペランド、命令の内容
• 命令セットアーキテクチャ（ISA）とは、コンピュータで使われる【 】と【 】を定めたものである。 ISAの定義

  表現形式、各命令の動作 ISA、表現形式、命令セット
• 命令セットの例として、算術論理演算命令、データ移動命令、【 】がある。 命令セットの例

  分岐命令 命令セット、分岐命令
• 命令実行サイクルのステージには、命令フェッチ (IF)、命令デコード (ID)、命令実行 (EX)、結果格納 (WB) の【 】つのステージがある。 命令実行サイクルのステージ数

  4 命令実行サイクルのステージ数
• 命令実行サイクルの中で、メインメモリから命令を取り出すステージは【 】である。 命令の取出しステージ

  IF メインメモリ、命令取出し
• 命令デコード（ID）のステージでは、取り出された命令を【 】する。 命令デコードステージの役割

  解読 命令デコード、解読
• アドレッシングとは、アクセスする【 】を指定することを指す。 アドレッシングの定義

  アドレス アドレッシング、アドレス指定
• 32ビットアドレス空間では【 】GBのメモリを扱うことができる。 32ビットアドレス空間の容量

  4 32ビットアドレス、メモリ容量
• レジスタは【 】であり、命令実行時のデータの一時保管場所として使われる。 レジスタの役割

  高速な記憶装置 レジスタ、データ保管
• メモリには、【 】と【 】の2種類があり、それぞれ読み書きが可能である。 メモリの種類

  RAM、ROM メモリ、RAM、ROM
• 基本論理ゲートには AND、OR、NOT、XOR、NAND、【 】が含まれる。 基本論理ゲート

  NOR 論理ゲート、NOR
• フリップフロップは【 】論理回路の一種であり、データを保持するために使われる。 フリップフロップの種類

  順序 フリップフロップ、順序回路
• 8bit符号無2進数が表現できる範囲は 0 から【 】までである。 8bit符号無2進数の範囲

  255 8bit符号無2進数、0〜255
• 2の補数表現による減算では、負の数を表現するために【 】が使われる。 2の補数表現の使用方法

  2の補数 2の補数、負の数表現
• パイプライン処理では、複数の命令を同時に実行するために【 】つのステージに分ける。 パイプライン処理のステージ数

  5 パイプライン処理、ステージ数
• パイプラインのオーバーヘッドの一つに「最も時間のかかるステージに合わせる必要」がある。この理由は、ステージ間の【 】を防ぐためである。 パイプラインのオーバーヘッド理由

  ボトルネック パイプライン、オーバーヘッド
• ノイマン型アーキテクチャは、命令とデータ用の【 】を兼用する方式である。 ノイマン型のバス

  バス ノイマン型アーキテクチャ、バス共有
• ハーバード型アーキテクチャは、命令とデータ用のバスを【 】して独立させた方式である。 ハーバード型のバス

  分離 ハーバード型アーキテクチャ、バス分離

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