解説

CPI（Cycles Per Instruction）は「1命令あたりの平均クロックサイクル数」です。計算式は CPI = クロック周波数 ÷ IPS（1秒あたりの命令実行数）で求められます。動作周波数 1.25GHz = 1.25 × 10^9 Hz（1秒あたりのサイクル数）、1秒間の命令実行数 = 10億回 = 10^9 回です。CPI = (1.25 × 10^9) ÷ (1 × 10^9) = 1.25 となります。したがって正解は b の 1.25 です。CPI > 1 は複数サイクルで1命令を実行することを、CPI < 1 はスーパースカラ等で1サイクルに複数命令を実行できることを意味します。

なぜ他の選択肢は違うのか

選択肢 ア

0.8 = 1 ÷ 1.25 で、IPS ÷ クロック周波数（逆算）の値です。CPI の定義（クロック周波数 ÷ IPS）を逆にして計算してしまった誤りです。

選択肢 ウ

2.5 は 1.25 × 2 の値ですが、計算根拠がありません。CPI = 周波数 ÷ IPS の計算式を正しく適用すれば 1.25 になります。

選択肢 エ

10 は計算の誤りです。単位変換（GHz と 10億の対応）を誤った場合などに生じる誤答です。1.25GHz = 1.25 × 10^9 サイクル/秒 と 10億回 = 10^9 回/秒 を正しく対応させる必要があります。

解くときのポイント

CPI = クロック周波数（Hz）÷ 命令実行数（IPS）。単位を揃えて 10^9 を約分すれば簡単に計算できる。IPS（MIPS・GIPS）と MFLOPS の違いにも注意。CPI が小さいほど高性能。