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CPUって何?簡単なイメージや役割について解説

2020年5月7日

 

前回、「CPU=作業をする人」「メモリ=机の広さ」」「ハードディスク=収納棚の数」とご説明させていただきました。

 

サーバーとは何かというところを先に学びたい方は下記をご参考ください。
>> サーバーとは?最低限知っておきたい知識を初心者にもわかりやすく解説

 

今回は、CPUとは何か?について、初心者にもわかりやすくご説明します。

 

CPUとは?

CPUとは、コンピュータにおける中心的な処理装置であり、コンピュータの脳として表されることが多いです。

 

コンピュータの様々な処理を行っているのがCPUであり、いわゆる「作業をする人」というイメージがわかりやすいでしょう。

 

Central Processing Unitの略であり、日本語に直訳すると中央演算装置といいます。
CPUは「プロセッサ」とも呼ばれています。

 

代表的なCPUはインテルやAMDが挙げられます。

 

CPUの役割

CPUの役割は主にプログラムを処理することです。

 

CPUは制御を行う制御部と演算を行う演算部(ALU)に分かれます。

 

制御部では、次に処理すべきデータがメモリ上のどのアドレスにあるかをプログラムカウンタというレジスタに記憶しています。

 

メモリから取り出した出たを命令レジスタに記憶をし、それを演算部に伝えて処理をします。

 

基本情報 : CPU その2 : ネットワークスペシャリストを目指してGo!

 

CPUの性能

性能が高ければ高いほど、当然処理速度は速くなります。

 

CPUの性能を表す指標にはクロック周波数CPIMIPSなどで評価されます。

 

クロック周波数

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クロックが1秒間に繰り返される回数のことをクロック周波数と言います。

 

このクロックと呼ばれる、回路が処理の歩調を合わせるために用いる信号が1秒間に何回発生するかを表す数値で評価します。
単位はHz(ヘルツ)です。

 

よく聞き馴染みのある2.4GHzは1秒間に24億回の振動が行われています。

 

CPI

Clock cycles Per Instructionの略で、上記図の信号が何周期分で1つの命令を実行できるかを表します。

 

つまり、プログラムの処理時間は
CPUクロック周期×CPI」で求めることができます。

 

MIPS

Million Instructions Per Secondの略で、
1秒間に実行できる命令の数を表します。

 

まとめ

今回はざっくりCPUとはどういったものか説明させていただきました。

 

ただ、CPU単体では何の役にも立たないただのチップです。メモリやハードディスクなど各々の役割があるからこそCPUが中枢となって活躍してくれています。

 

例えるなら人間の脳みそでしょうか。脳みそだけが動いていても何の役にもたたないですよね。脳みそから出る指令によって手や足が動き、役割を果たしてくれます。

 

普段使っているパソコンやスマホにはCPUが色々処理を行ってくれることによって、動作しているという事を知っていただければ、一歩成長ですね!

  • この記事を書いた人
やま

やま

理系卒 / IT企業勤務 / 東京住 / 社会人3年目 / 25歳 / 2020年3月より副業に挑戦し半年で本業収入を超え、10月に本業+副業で月収7桁達成 / 社会人にとって『大事』なお金の知識を発信してます。

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