CO-K26｜情報Ⅰ 対策問題

正答

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この問題のポイント

キャッシュメモリ（速度差を埋める緩衝役） を問う問題です。記憶の階層構造の中に位置づけて覚えましょう。

解説

CPUはきわめて高速ですが、主記憶(メインメモリ)の読み書きはそれに比べると遅く、そのままではCPUがデータ待ちで止まってしまいます。この速度差を埋めるために、CPUのすぐ近く(多くはCPU内部)に置かれる小容量・高速なメモリがキャッシュメモリです。

仕組みは「よく使うデータを手元にコピーしておく」ことです。一度読んだデータをキャッシュに置いておけば、次に同じデータが必要になったとき、遅い主記憶まで取りに行かずに済みます。よく使う参考書だけ机の上に出しておき、本棚(主記憶)まで行く回数を減らすイメージです。

記憶装置には「速いほど小容量・高価」という階層構造があります。速い順に、レジスタ(CPU内、最速) > キャッシュメモリ > 主記憶 > 補助記憶(SSD・HDD、大容量)。上の階層ほど速くて小さい、下ほど遅くて大きい、と整理しましょう。ブラウザの「キャッシュ」(一度見たページの画像を保存して表示を速くする仕組み)も同じ発想です。

共通テストでは「CPUと主記憶の速度差を埋める」という役割の説明文から選ばせる形や、記憶装置を速い順に並べさせる形で出題されます。「速度差を埋める緩衝役」というキーワードで覚えましょう。

選択肢の確認

1．○ CPUと主記憶の間で速度差を埋める小容量・高速のメモリ。
2．× ハードディスクは大容量だが低速の補助記憶装置。
3．× 光学ドライブはCDやDVDを読み書きする装置。
4．× USBメモリは持ち運び用の補助記憶装置。

ここだけは覚えよう

速い順: レジスタ>キャッシュ>主記憶>補助記憶 — キャッシュ=よく使うデータの手元コピー。