neverjpのぶらり日記

コンピューター関連の記事とぶらりと出かけた先の写真など

?コンピュータの仕組み



「S/W,OS?タスクのコントロール」の前にCPUTimeについて述べたい。コンピュータの5大要素は制御装置、演算装置、主記憶装置、入力装置、出力装置からなる。制御装置と演算装置をまとめてCPUという。パソコンでは制御装置、演算装置、各種レジスタキャッシュメモリなどを1チップにまとめたMPUということもある。CPUの能力を述べるのにクロックが重要である。MPUのクロックはデスクトップ型では3.2GHzが普通である。1サイクルが3,200,000,000分の1秒である。制御装置はメモリ上の命令語をフェッチ(行って取ってくる)し、命令語に従って各装置に指示を与える。アドレスバスという信号線とデータバスという信号線を使って処理する。プログラムカウンタを更新し次の命令語の準備にかかる。この際命令語のフェッチは主記憶装置から行われずに同じMPU内のキャッシュメモリから行われる。なぜキャッシュメモリからフェッチするかというと、キャッシュメモリMPU内の同じ高速のクロックを使っているのに対し、主記憶装置のメモリは遅いからである。FSB(Front Side Bus)(マザーボード上のCPUとメモリ、チップセット間のバス)533MHzぐらいが標準の速さである。2次キャッシュは256KBが普通である。演算装置では算術論理演算を行う。ALU(加算器)や各種レジスタを使って算術や論理演算を行う。これがCPUTimeである。基本的には不要な用語も使ったが、新聞広告の仕様で表現されている数値がどのようなものかと分かるよう配慮した。入出力装置については後日述べる。

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