CPUの構成と命令実行サイクルとは？しーぴーゆーのこうせいとめいれいじっこうさいくる
CPUの構成と命令実行サイクルとは、CPUは、命令を解読して各部へ指示する制御装置、計算を担う演算装置（ALU）、値を一時的に置くレジスタ群からなる。命令は主記憶から取り出し（フェッチ）、解読し（デコード）、実行し、結果を書き戻す、という周期を繰り返して処理される。この周期の速さと本数が性能指標の土台になる。
最終更新：2026-10-06
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CPU使用率という1つの数字を毎日眺めている運用担当にとって、中で何が起きているかを知る意味は「使用率が高い＝増強」という短絡を避けられることにある。命令を取り出す先の主記憶が遅ければCPUは待っているだけでも使用率に計上され、ディスクの応答待ちが原因なら台数を増やしても改善しない。数字の内訳を読むために構成を知る。
具体例
監視でCPU使用率90%が続いたサーバを、ユーザ時間・システム時間・I/O待ちに分けて見ると、実際にはI/O待ちが大半でストレージ側が原因だった、という切り分けは日常的に起きる。プログラムカウンタが次に実行する命令の番地を持ち、1命令ごとに更新されていく仕組みを踏まえると、命令数そのものが増えているのか待たされているのかを区別して考えられる。
試験での引っ掛け
プログラムカウンタと命令レジスタを入れ替えた選択肢が定番で、前者は次に実行する命令のアドレス、後者は取り出した命令そのものを保持する。役割分担も問われ、解読を行うのは制御装置、演算を行うのはALUである。運用の判断としては、CPU使用率の高さをそのまま処理能力不足と読まないこと——待ち時間も使用率に含まれるため、内訳を見ずに増強すると費用だけが増える。
関連用語
出典・参考
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。