問65
頻出度★★☆
CPUのキャッシュメモリに関する記述のうち, 適切なものはどれか。
平成26年度 春期 ITパスポート試験 問65
テクノロジ系コンピュータ構成要素 › メモリ
这道题的解析和你的作答记录。
解説
問 65
错误ア
速度的高低关系正好相反。一级缓存最靠近 CPU，是最先被访问的层次，因此使用的是比二级缓存“更高速”的存储器。相应地，它的容量比二级缓存更小。该描述违反了越靠近 CPU 速度越快、容量越小，越远离 CPU 速度越慢、容量越大的存储器层次原则。
错误イ
把一级缓存和二级缓存说成用途不同，这一说明是错误的。两者都具有减少对主存储器（内存）的访问次数、加快 CPU 处理速度这一相同目的，只是容量和速度不同的层次关系而已。负责加速图像绘制的是 GPU（图像处理专用处理器）和显存（VRAM），这并不是二级缓存的作用。
- ウ
正解 正确答案是ウ。高速缓存（缓存）是为了弥补高速的 CPU 与低速的主存储器（内存）之间的速度差，而设置在两者之间的小容量、高速存储器。在现在的 CPU 中，它并非只有一层，而是从靠近 CPU 内核的一侧起依次为一级缓存（L1）、二级缓存（L2）……构成层次结构（存储器层次）来搭载。CPU 读取数据时，首先查找最近、最快的一级缓存，如果目标数据在其中（命中）就直接使用；如果一级缓存中没有（未命中），接着查找二级缓存，若二级缓存中也没有，就访问主存储器（内存）——按这样的顺序逐级降到更低层的存储装置。ウ正是照这个访问顺序进行说明的，所以恰当。此外还应一并掌握这样的关系：越靠近 CPU 的层次速度越快，但容量越小；越远的层次速度越慢，但容量越大。
错误エ
前半句“一级缓存用于加速主存储器（内存）的访问”是正确的，但后半句是错误的。虚拟存储器是为了处理比主存储器（内存）更大的地址空间，而把辅助存储器（硬盘或 SSD）的一部分当作主存储器（内存）来使用的操作系统机制，与二级缓存无关。二级缓存同样也只是用于加速主存储器（内存）访问的一个层次。
ここがポイント
- 高速缓存（缓存）是弥补 CPU 与主存储器（内存）速度差的高速、小容量存储器。访问从靠近 CPU 的一级缓存开始，未命中就查二级缓存，再未命中就访问主存储器（内存），依次向下层降。
- 存储器层次的原则：越靠近 CPU 的层次速度越快，但容量越小；越远的层次速度越慢，但容量越大。还要区分它与虚拟存储器（用辅助存储器补充主存储器的操作系统机制）以及 GPU/显存（图像绘制）在目的上的不同。
用語