全ての命令が5ステージで完了するように設計された、パイプライン制御のCPUがある。20命令を実行するには何サイクル必要となるか。ここで、全ての命令は途中で停止することなく実行でき、パイプラインの各ステージは1サイクルで動作を完了するものとする。

選択肢

• ア20
• イ21
• ウ24
• エ25

正解と解説

正解：ウ 24

パイプラインでは最初の命令が全ステージを通り終えるのにステージ数だけのサイクルが必要で、以降は1サイクルごとに1命令ずつ完了する。したがって必要サイクル数はステージ数＋（命令数－1）で求まる。5＋（20－1）＝24サイクルとなる。

選択肢ごとの解説

• ア命令数そのものであり、最初の命令の立ち上がり分が考慮されていない。
• イステージ数を2として計算した場合の値で、5ステージには対応しない。
• ウ5＋(20-1)＝24。立ち上がりの4サイクル分を正しく加えた値。
• エステージ数と命令数を単純に足した値で、重なりの分だけ多く数えている。

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