入出力装置|エンベデッドシステムスペシャリスト試験
この分野には 7問あります。くり返し出ているものから並べています。
この分野でくり返し出ている用語は磁気ディスク(4問)です。問題が多い回は令和4年度 秋期(3問)・平成31年度 春期(1問)・平成26年度 春期(1問)です。
装置ごとの時間の内訳を分けて足し上げる
磁気ディスク装置のアクセス時間は、ヘッドを目的のトラックへ動かす位置決め時間、目的の位置が回ってくるのを待つ回転待ち時間、データを読み書きするデータ転送時間の和として考えます。平均回転待ち時間は1回転に掛かる時間の半分で、1回転の時間は60秒を毎分の回転数で割って求めます。
データ転送時間は、転送するデータ量を1トラック分の容量で割り、それに1回転の時間を掛けて求めます。ブロック単位で読む場合は、ブロックの大きさから何トラック分に当たるかを先に出しておくと計算が整理できます。単位をミリ秒とバイトにそろえてから足し合わせると、取り違えを防げます。
フラッシュメモリを使うSSDは、機械的に動く部分がないため位置決めや回転待ちがなく、特にランダムな読出しが速いのが特徴です。一方で書換え回数に限りがあります。携帯機器でよく使われるeMMCは、マルチメディアカードの規格を基に、フラッシュメモリとその制御回路を一つのパッケージにまとめて基板に実装する補助記憶装置です。
表示装置では、画面表示に要るメモリ量を、横の画素数×縦の画素数×1画素当たりのビット数で求め、8で割ってバイトに直します。出力装置の中には、人に力や振動、動きを与えて触覚に情報を返すハプティックデバイスもあり、操作の手応えを伝えるために使われます。
この分野で出た問題
- 令和4年度 秋期 問62回出題ハプティックデバイスの説明として,適切なものはどれか。
- 令和4年度 秋期 問4回転数が 4,200 回/分で,平均位置決め時間が 5 ミリ秒の磁気ディスク装置がある。この磁気ディスク装置の平均待ち時間は約何ミリ秒か。ここで,平均待ち時間は,平均位置決め時間と平均回転待ち時間の合計である。
- 平成23年度 特別 問51画素当たり24ビットのカラー情報をビデオメモリに記憶する場合,横1,024画素,縦768画素の画面表示に必要なメモリ量は,約何Mバイトか。ここで,1Mバイトは10^6バイトとする。
- 令和4年度 秋期 問9携帯機器に搭載されている補助記憶装置である eMMC の説明として,適切なものはどれか。
- 平成21年度 春期 問8毎分6,000回転,平均位置決め時間が20ミリ秒,1トラック当たりの記憶容量が20kバイトの磁気ディスク装置がある。1ブロック4kバイトのデータを1ブロック転送するのに要する平均アクセス時間は何ミリ秒か。ここで,磁気ディスクコントローラのオーバヘッドは無視できるものとする。
- 平成26年度 春期 問3磁気ディスク装置と比較したときのフラッシュメモリを用いたSSD(Solid State Drive)の特徴として,適切なものはどれか。
正解と解説は、答え合わせのあとに出ます。
年度から解く
この分野の問題は 5年度ぶんの試験から出ています。いちばん新しいのは令和4年度 秋期です。年度別に解くと、回ごとにまとめて解けます。