コンピューターの５大装置について

コンピュータを構成する上で欠かせない、「入力」「出力」「制御」「演算」「記憶」の機能を総称して、コンピュータの5大装置と呼びます。

以下の装置がコンピュータの５大装置の役割を果たします。簡潔に以下の装置の説明をしていきます。

CPU(中央処理装置)

５大装置のうち、制御と演算を司るのはCPU(Central Processing Unit)で、CPUは制御と演算を行なっています。

そのうち、制御装置の部分ではプログラムからの命令を解釈して、コンピュータの動作を制御しています。一方の演算装置の部分では、四則演算をはじめとする計算や、データの処理計算を行います。

CPUは補助記憶装置から主記憶装置へと読み込まれたプログラムから、命令を順番に取り出して実行され、その時CPUが取り出した情報はレジスタと呼ばれるCPU内部の記憶装置に保持します。

上記は「記憶」の部分を司り、主記憶装置は動作するために必要なプログラムやデータを一時的に記憶する装置です。代表的な例としてメモリがあります。

メモリを大まかに分類すると「RAM(Random Access Memory)」と「ROM(Read Only Memory)」となります。「RAM」は読み書きが自由にできますが、その中身は電源を切るとその内容は失われます。この性質を「揮発性」と呼びます。

「ROM」は読み取り専用ですが、電源の状態に関係なく、内容が消えることはありません。これを「不揮発性」と呼びます。

補助記憶装置の代表的なものはハードディスクです。

ハードディスクは大容量で安価、かつ比較的高速という特徴を持つことから、ほぼ全てのパソコンに搭載されています。

内部には容量に応じてプラッタと呼ばれるものが一枚以上入っていて、その表面に磁性体が塗布または蒸着されています。この磁性体を磁気ヘッドで磁化させることによってデータの読み書きを行います。

入力の機能はキーボードやマウス・トラックパッド等の「入力装置」で行います。

一方でコンピュータのデータを出力するのが「出力装置」で、ディスプレイやプリンターなどが出力装置に該当します。

このようなコンピューターサイエンス関連の知識やプログラミングで学んだことについて、3日に一回のペースで更新していきたいと考えています。

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