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キャッシュメモリと主記憶が存在する場合、実際の1アクセスに要する平均時間を平均(実効)アクセス時間といい、以下の公式で計算することができます。

(キャッシュメモリのアクセス時間×ヒット率)＋主記憶のアクセス時間×(1－ヒット率)

キャッシュメモリと主記憶では、キャッシュメモリのほうが圧倒的に高速にアクセスできるため、平均アクセス時間は「ヒット率が高いほど短く、ヒット率が低いほど長くなる」関係にあります。

したがって平均メモリアクセス時間が増加する原因は「ヒット率の低下」になります。

• ヒット時のアクセス時間が短縮されるため、平均アクセス時間が減少する原因となります。
• 正しい。
• ミスペナルティとは、ミスヒットが発生したときに主記憶からキャッシュメモリにデータをコピーするために要するコストです。ミスペナルティが減少するとミスヒット時のアクセス時間が短縮されるため、平均アクセス時間が減少する原因となります。
• ミス率の低下＝ヒット率の上昇 なので、アクセス時間が減少する原因となります。