コンピュータの仕組み 〜ハードウェア〜 1E15M009-3 伊藤佳樹 1E15M035-2 柴田将馬 1E15M061-1 花岡沙紀

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1 コンピュータの仕組み 〜ハードウェア〜 1E15M009-3 伊藤佳樹 1E15M035-2 柴田将馬 1E15M061-1 花岡沙紀

2 ハードウエアの基本構成 入力装置 主記憶装置（main memory） 出力装置 通信制御装置（CCU) 演算装置（ALU) 制御装置
外部記憶装置（補助記憶装置） 出力装置 演算装置（ALU) 制御装置 中央処理装置（CPU) データの流れ 半導体メモリ ディスプレイ、プリンタなど キーボード、マウス、ライトペン、OCR、MCR、 イメージスキャナ、タッチパネルなど 通信制御装置（CCU) モデム・ルータ（LANポート、PCカード、無線LANなど 磁気テープ、ハードディスク、フロッピーディスク、MO、CD、DVD、フラッシュメモリ（USBメモリやSDメモリ）など 通信回線へ 制御の流れ

3 コンピュータのハードウェアは3つに大別 中央処理装置…頭脳の中枢 演算装置…メモリとデータのやり取りをしながら各種の演算を実行する
制御装置…メモリから読み出した命令（プログラム）を解読し実行するために各部 の制御をおこなう

4 補助記憶装置 フラッシュメモリ 磁気テープ （現在はほぼ使われていない） 書き換え可能で、電源を消してもデータが消えない
USBメモリやSDメモリなど 形態によって SD, MS, SM, xD, CF とも呼ばれる。 磁気テープ （現在はほぼ使われていない） ハードディスク 磁気ディスク

5 ディスプレイ 通信制御装置 イメージスキャナ プリンタ CRTディスプレイ 液晶ディスプレイ モデム ルータ シリアルプリンタ
ラインプリンタ ページプリンタ

6 コンピュータの五大装置 CPU １.演算装置 ２.制御装置 ３.記憶装置 ４.入力装置 ５.出力装置
コンピュータを構成する５つの装置、また５つの主要な機能のこと １.演算装置 　　→論理演算や四則演算を行う(Ex : ALU) ２.制御装置 　　→プロセッサの一部で演算、記憶装置の読み書き、 　　　入出力などを制御する ３.記憶装置 　　→コンピュータが処理すべきデジタルデータをある期間保持する 　　　部品、装置、電子媒体の総称。(Ex : 主記憶装置＝メモリ) ４.入力装置 　　→制御信号を入力するために使われる周辺機器 　　　(Ex : マウス,キーボード) ５.出力装置 　　→実行状態の報告や実行結果を表示する(Ex : ディスプレイ) CPU

7 CPUとは？ 高性能なCPUとは？(３つの要素を紹介) クロック数 コア数 CPUの銘柄
1秒間に何回処理の歩調を合わせるか。値が大きいほど多くの処理を同一時間内にこなせる＝処理性能が高い。 コア数 CPU の中心部分で、実際に処理を行うところ。 元々は１つのCPUに１つだったが2006年にデュアルコアができた後、 マルチコアが主流になる。多いほど作業を分担し、効率化してくれる。 CPUの銘柄 CPU には「Core i7」,「Celeron」,「Ryzen」など、色々な種類がある。 CPU の種類が違えば性能や特徴も異なり、高価で高性能、消費電力が低い、 性能は低いけど安いものなど様々。メーカーはインテルとAMDに分けられる

8 メモリ（記憶装置）とは？ メモリの階層構造 コンピュータの記憶装置には主記憶装置と外部記憶装置の２種類がある。
主記憶装置は指示を機械語で記述した命令や関連するデータ・変数を短期的に記憶しておく 機能がある。 メモリの階層構造 プログラムの実行においては、ある命令が実行されると、普段一連の流れで来る命令が その次に実行される可能性が高い。 あるデータが使われると次に参照されるデータも近辺にあることが多い。 そこでこの性質を組み込み、処理速度差の大きい２つのメモリの中間にキャッシュと呼ばれる 処理速度が中程度のメモリを置いて、CPU は主記憶装置から直接やりとりするわけではなく、 次に扱うことになる確率の高いデータをキャッシュに前もって読み込んでおき、 CPU はキャッシュとやり取りをすることで低コスト高パフォーマンスを実現している。。