読むだけでいい基本情報技術者試験対策３：コンピューターの5つの装置

今回はハードウェアのことについて学んでいきます。

コンピューターは動画を見たり、文章を書いたり、計算をしたり、様々なことをできますが、大きく分ければたった５つの装置からなっています。

• 演算装置
• 制御装置
• 記憶装置
• 入力装置
• 出力装置

です。

上の３つは人体になぞらえれば脳に当たる機能で、入力装置は５感で、出力装置は手足といったところでしょうか。

上の機能のうち、最初の２つ。演算装置と制御装置はCPU(Center Proccesing Unit)という装置の中で動作しています。

それぞれの機能を簡単に説明していきます。

制御装置　→　記憶装置からプログラムを読み込んでデコード(解読)し、それぞれの装置に指示を出していきます。

演算装置　→　論理演算や四則演算(これも論理演算で実装されています)を行う装置です。

記憶装置　→　データやプログラムを保持します。

入力装置　→　コンピューターの外部からプログラムやデータを読み込んでいきます。

出力装置　→　コンピューターの内部で処理したデータを外部に書き出す装置です。

これらの装置がどのように機能するのか見ていきましょう。

１　まず、制御装置が記憶装置からプログラムを読み込み、デコードします。

２　次に、制御装置が、プログラムが入力を求めるものなら入力装置へ、出力をするものなら出力装置へ、演算を必要とするなら演算装置へ、またはその組み合わせで各装置に指示を出していきます。

３　そして、入力結果、あるいは演算結果が記憶装置に格納されます。

４　最後に、必要に応じて結果を出力装置へ送り、表示させます。

１のときに「制御装置から記憶装置からプログラムを読み込む」ありますね。このように、実行するプログラムを予め主記憶装置(メインメモリ)に読み込んでおくことをプログラム内蔵方式、またはプログラム格納方式、はたまたストアドプログラム方式といいます。この方式は、ハードウェアの仕様を変えることなく、プログラムを変更するだけで様々な処理が可能になるというメリットがあります。

今回はここまでです。次回はこれらの５つの装置の中のCPUについて詳しく見ていきます。