コンピュータ構成要素

NFCについて、正しいものはどれか。 戻る 次へ

コンピュータの構成 CPU GPU コア デバイスドライバ メモリ 光ディスク システムの性能 IoT インターフェース コンピュータの構成 コンピュータは次の5つの装置で構成されている。 入力装置 データをコンピュータに入力する。 制御装置 ハードウェアを制御する。 演算装置 データを計算する。 記憶装置 データを保存する。 出力装置 データを表示する。 実線は制御の流れ、点線はデータの流れを表しているよ。 CPU CPU(Central Processing Unit)は、制御装置と演算装置をまとめた、人間の頭脳のような働きをするもの。 中央処理装置やプロセッサともいうよ。 CPUの性能を表す指標には、ビット数とクロック周波数がある。 CPUには32ビットのものと64ビットのものがあり、64ビットの方が性能が良い。 また、クロック周波数が高いほど性能が良いよ。 クロックは、CPUが処理の同期を取るために周期的に発生させている信号のこと。音楽で使うメトロノームと同じ役割をしていて、命令を実行するタイミングを調整する。 クロック周波数は、1秒間に発生させているクロックの回数のこと。単位はヘルツ(Hz)で、3.20GHzの場合、1秒間に約32億回動作する。 1秒間に実行できる命令数は、クロック周波数を、1命令当たりのクロック数で割ることで求めることができる。 クロック周波数が高いほどCPUの発熱量が増加するので、それに応じた冷却装置が必要になる。 また、CPUの発熱量や消費量を監視し、余裕がある時にクロック周波数を上げて処理能力を向上するターボブーストというものがある。一緒に覚えておこう。 GPU GPU(Graphics Processing Unit)は、三次元グラフィックス画像処理をCPUに代わって高速に処理する演算装置。画像を表示するために必要な計算をする。 動画再生、3D、科学シミュレーションなど、大量の演算が必要な処理で活躍するよ。 コア 演算を行う回路のことを、コアという。 マルチコアプロセッサは、1つのCPUに複数のコアを装備しているもの。 それぞれのコアが別の処理を同時に実行することで、システム全体の処理能力の向上を図る。 マルチコアプロセッサには、次の2つがあるよ。 デュアルコアプロセッサ 2につのコアを持つもの。デュアルコアCPUともいう。 クアッドコアプロセッサ 4つのコアを持つもの。クアッドコアCPUともいうよ。 デュアルコアよりグアッドコアの方が、同時に実行する処理の数を多くできるよ。 デバイスドライバ デバイスドライバ(Device Driver)は、PCに接続されている周辺機器を制御するソフトウェア。 周辺機器の種類は多く、あらかじめ全てのデバイスドライバをOSに搭載しておくことは現実的ではない。 そのため、新しい周辺機器を接続する時に、その周辺機器に対応したデバイスドライバをインストールして、OSに組み込むよ。 キーボードやマウスを扱う際も、デバイスドライバが必要になる。しかし、最初から組み込まれているため、利用者がインストールすることはほぼないよ。 プラグアンドプレイは、PCに周辺機器を接続した時、自動的にデバイスドライバの組み込みや設定が行われるもの。 メモリ メモリは記憶装置のこと。 メモリは、大きく分けるとRAM(Random Access Memory)とROM(Read Only Memory)になる。 さらに、RAMはDRAM(Dynamic RAM)とSRAM(Static RAM)に分かれる。 ROMは読み取り専用という特徴がある。 主記憶装置とDRAM CPUは処理を行う際、主記憶装置にアクセスして必要なデータを読み出す。 主記憶装置は、CPUが直接読み書きをする記憶装置のこと。CPUが実行するデータが一時的に保存されている。メインメモリともいう。 主記憶装置には、DRAMが用いられている。 DRAMを発展させたものをSDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)という。 SDRAMを発展させたものをDDR3 SDRAM、DDR4…