CPI（命令あたりクロックサイクル数）とは？

CPI（命令あたりクロックサイクル数）とは、1命令の実行に平均で何クロックサイクル要するかを示す指標。実行時間は命令数×CPI×クロック周期で表せるため、性能改善が命令数・サイクル数・周波数のどれに効くのかを切り分ける枠組みとして問われる。

しーぴーあい

エンベデッドシステムスペシャリスト試験の頻出用語／午前II／別名：CPI、命令あたりクロックサイクル数、CPI（Cycles Per Instruction）、Cycles Per Instruction

CPI（命令あたりクロックサイクル数）の意味

1命令の実行に平均で何クロックサイクル要するかを示す指標。実行時間は命令数×CPI×クロック周期で表せるため、性能改善が命令数・サイクル数・周波数のどれに効くのかを切り分ける枠組みとして問われる。

命令ミックスが演算50%（1サイクル）、ロード30%（3サイクル）、分岐20%（2サイクル）なら、CPIは0.5×1＋0.3×3＋0.2×2で1.8となる。クロックが200MHzなら1命令あたり平均9ナノ秒かかる計算になる。

パイプラインが理想的に流れればCPIは1に近づくが、ハザードやキャッシュミスの待ちで容易に増える。カタログの理想値をそのまま使うと実測と食い違うため、待ちサイクルを含む実効値で評価する。

最終更新：2026-08-25／解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。