中央処理装置とは?

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ちゅう おうしょりそうち -あう -さうち [7]中央処理装置

CPU ABC 略語


CPU

フルスペル:Central Processing Unit
読み方シーピーユー
別名:中央処理装置,中央演算装置中央演算処理装置

CPUとは、コンピュータの中でデータ演算処理を行う装置のことである。中央演算処理装置とも呼ばれるノイマン型コンピュータにおける五大要素のひとつに当たる。

ノイマン型コンピュータ五大要素とは「制御装置」「演算装置」「主記憶装置」「入力装置」「出力装置」である。

CPUはコンピュータにおけるあらゆる入力装置からデータ受け取り演算処理を行い出力して返すデータ2進数0と1数値)で表現される。一度に扱うことのできるデータ単位容量決まっており、この量と伝送頻度単位Hz)によってコンピュータの処理性能がほぼ決定される。Intel8088など、1980年代から1990年代のCPUは8ビット単位で処理されていた。最近では32ビット単位主流となっており、64ビット単位で処理するCPUも登場始めている。

最近コンピュータには、CPUは集積された大規模集積回路LSI)として搭載されている。CPUを指しマイクロプロセッサと呼ぶことも多い。CPUの設計製造においては最初期段階からIntel市場リーダーとして君臨している。特にPC向けのCPUは、過去から現在にかけて、Intelx86シリーズアーキテクチャ主流となっている。PentiumCeleronなどの製品x86代表的製品といえる。また他方AMDは、Intelx86互換性を持つ互換CPUを市場投入して勢力伸ばし最近ではAthlonシリーズなど独自の展開を見せている。


中央処理装置

コンピューター(225-2)のハードウェア(225-3)部分は、1個または数個の中央処理装置 1、1個の中央記憶装置 2磁気テープ 4磁気ディスク 5を用いる一つ上の大容量記憶装置 3、1組の入出力装置 6から成り立っている。ソフトウェア(225-4)の部分は、利用者(225-5)が利用者のプログラム 9運用するために使う施設 8効率的管理するためのオペレーティング・システム 7と、標準的問題を解くために考案された既製プログラム(225-8)であるデータ処理プログラム 10から成り立っている。


CPU

(中央処理装置 から転送)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2020/04/03 02:15 UTC 版)

CPU(シーピーユー、: Central Processing Unit)、中央処理装置(ちゅうおうしょりそうち)または中央演算処理装置(ちゅうおうえんざんしょりそうち)は、コンピュータにおける中心的な処理装置(プロセッサ)[1]




注釈

  1. ^ 初期のディジタルコンピュータには、それ以前の機械式計算機に類似させたため(ENIACの場合)や、事務的な計算のため(IBM 1401の場合)に、十進法を採用したものもあった(EDSACのように二進のものもあった)。他には3進数を採用したものもあった。それ以降は二進法を採用するのが一般化した。二進法では各桁はふたつの値(1 と 0)しかとらないので、高い電圧と低い電圧でそれを表すことができる。
  2. ^ アドレスbit幅は8bit CPUにおいては16bit幅以上ある事が通常で、32bit CPUでは24bitなど、N-bit CPUと称する場合のbit数と一致しない事が多数ある。外部データバス幅は16bit CPUで外部データバス8bit、32bit CPUで外部バス16bitなど、これもN-bit CPUと称する場合のbit数と一致しない事が多数ある。内部データバス幅は32bit CPUで内部データバス64bitの例がある。レジスタのbit幅では16bit CPUで32bitレジスタを持つCPUがある。命令長はCISCでは複数のbit幅が混在しており、RISCでも32bit演算で16bitバスなどがある。

出典

  1. ^ CPU(シー ピー ユー)とは - コトバンク | ASCII.jpデジタル用語事典、大辞林、他
  2. ^ ダイオードトランジスタなど、単機能の個別半導体で構成された電子回路。
  3. ^ ARM、プロセッサの出荷個数100億個を達成”. ARM社 ニュースリリース (2008年1月25日). 2009年5月10日閲覧。
  4. ^ 25周年を迎えた、インテルのx86アーキテクチャ, 2003年6月10日, CNET Japan
  5. ^ ここの「信頼性」の考え方には問題がある。対象の問題を解決するには一定量の計算量が必要なのであって、一定量の計算時間が必要なわけではない。従って、平均故障時間をそのまま比較するのではなく、性能比を考慮して比較しなければ意味がない。
  6. ^ 人が気にならない程度に(すなわち、普通のCPUとは比較にならないほど)遅くても良いが、極めて省電力であることなどが要求される。
  7. ^ 近年[いつ?]で、日本でよく知られている例外は、CASLのCOMETぐらいであろう[独自研究?]
  8. ^ なお、複数バイトから成るワード単位のアクセスは、必ずしもこの単位でアクセスできるとは限らない(アラインメント違反としてバスエラーになるものも多い)。
  9. ^ Microsoft Windows Server 2003をベースにしたMicrosoft Windows XP Professional x64 Editionが2005年にリリースされたが、最初の一般消費者向け64ビットOSとしては、翌2006年にリリースされたx64版Microsoft Windows Vistaが主にその役目を果たした。
  10. ^ 64 ビット版または 32 ビット版の Office を選択する - Office サポート
  11. ^ 64 ビット版 Office について – Office IT 担当者向けブログ
  12. ^ 64ビット版Microsoft WindowsにはWOW64サブシステムが搭載されている。64ビット版macOSもまた32ビットアプリケーションの動作をサポートするが、High Sierra以降では非推奨となり、起動時に警告が表示されるようになっている。
  13. ^ x86版Microsoft Windowsは32ビットのx86 CPUを搭載するシステムのほか、64ビットのx64 CPUを搭載するシステムにインストールして実行することもできる。
  14. ^ Support Plan for 32-bit and 64-bit Operating Systems | NVIDIA
  15. ^ http://www.hal.ipc.i.u-tokyo.ac.jp/research/titac/index.html


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