今回は、「メモリのデータ転送速度」を求める計算問題を解いていきます。

問題：平成31年春期問10

バス幅が16ビット，メモリサイクルタイムが80ナノ秒で連続して動作できるメモリがある。このメモリのデータ転送速度は何Mバイト／秒か。ここで，Mは10の6乗を表す。

ア：12.5
イ：25
ウ：160
エ：200

解説・解法のステップ

データ転送速度（1秒間にどれだけのデータを送れるか）を導き出すために、
要素を一つずつ分解して考えます。

ステップ①：1秒間に何回データ転送できるか？

まず、1秒間に何回アクセスできるかを計算します。
ナノ($n$)は $10^{-9}$（10億分の1）なので、
$1 \text{秒} = 10^{9} \text{ナノ秒}$（10億ナノ秒）となります。
この「1秒」を「1回分の時間(80ns)」で割ることで、1秒間の処理回数が導き出せます。
$1,000,000,000 \div 80 = 12,500,000$（回/秒）

ステップ②：1回の転送で何バイト送れるか？

問題文の「バス幅が16ビット」というのは、1回に送れるデータの量です。
最終的に求めたい単位が「Mバイト」なので、ここでビットをバイトに変換しておきます。
1バイト = 8ビットなので、
16 ビット ÷ 8 = 2 バイト

ステップ③：1秒間の合計転送量を計算する

「1秒間の転送回数」と「1回あたりの転送量」が出揃ったので、掛け合わせます。
12,500,000 回 × 2 バイト = 25,000,000 バイト/秒

ステップ④：単位を「M（メガ）」に直す

問題文の条件に「Mは10の6乗（1,000,000）を表す」とあります。
先ほど計算した値を1,000,000で割って単位を合わせます。
25,000,000 バイト ÷ 1,000,000 = 25 Mバイト/秒

したがって、正解は 「イ：25」 となります。

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