パソコン(パソコンの動く仕組み)
By 五九郎
パソコンの動く仕組みを私なりに易しく解説してみます。
・各メーカのパソコンやIOの詳細仕様は対象外です。
・時間をかけて少しづつ充実させて行くつもりです。
■入門コース
●パソコンの見た目の構成
・CRTデイスプレイ、キーボード+マウス、パソコン本体(FD、
CD)
・沢山のソフト
●パソコンの技術的な大きなくくり
・ハードウエア(装置)+ソフトウエア(プログラム)
●ハードウエア(装置)
・CRTデイスプレイ+キーボード+マウス
・パソコン本体
CPU+主メモリ装置+補助記憶装置(FD、HD、CD・・・)
IO(プリンタ、モデム、ネットワークコントローラ・・・)
■CPU(セントラルプロセッサユニット)
パソコンの最も重要なユニットで、主メモリにあるプログラムを基
本的に1命令づつ解釈実行していきます。
■主メモリ
CPUで実行されるプログラムやデータをいれて置くところです。
デイスク等の補助デイスクに置かれているプログラムやデータは実
行時には主メモリに置かれます。
■補助記憶装置
高速の主メモリは高価なので、沢山のプログラやデータを格納する
のに使う低速で安価な記憶装置です。その速度の差は1000倍以
上です。
■IO(入出力装置)
CPUにプログラムやデータを入出力する装置を一般的にIO(I
nputOutputの頭文字)と言います。プリンタやモデム、
ネットワークコントローラ等です。
●ソフトウエア(プログラム)
・沢山のソフトウエア
OS+アプリケーションソフトウエア
■OS(オペレーテイングシステム)
(実は私の専門分野です。)
・基本ソフトウエア、制御プログラム・・とか言われているもので
パソコンのハードウエアやアプリケーションプログラムを管理し
て、パソコンの最大有効利用をもくろむプログラムです。
・UNIX、MSーDOS、WINDOWSがそうです。
■アプリケーションソフトウエア
・OSの管理下で実際の仕事(ワープロ、表計算、データ変換)を
行うソフトウエアです。
●プログラム言語
・プログラムを作る為の言語(書き方)。
・BASIC、C・・がそうです。最新ではJAVAもプログラム言
語です。
●プログラム実行の仕組み(CPUの偉大さ)
@パソコンの中核でありますCPUはBASICやC言語を直接理解
実行できません。
Aそこで、それらの言語で書かれたプログラム(ソースプログラム)
をCPUが理解できる言語(機械語)のプログラム(オブジェクト
プログラム)にコンパイラプログラムを使って変換します。
BそのオブジェクトプログラムはHDの中にファイルとして保存され
ます。
C実行時にはHDから主メモリに持ってこられ(ローデイング)ます。
DCPUは主メモリ上のプログラムを1命令づつ取り出し丁寧に根気
よく実行していきます。
Eこの動作が目茶苦茶速いのです。1命令が500ナノ秒であれば1
秒間に2、000、000(200万)回実行できます。(目がま
わるどころのスピードではありません。尊敬してしまいます。皆様、
感謝しながらパソコンを使いましょう。)
■仕組みコース
IO装置の仕組み
CPUの仕組み
OSの仕組み
・
・
■用語解説
◎CRTデイスプレイ
CRTとはカソードレイチューブの頭文字をとったものであり、日
本語では陰極線管といい、真空管の一種です。テレビのブラウン管
と表示性能は違いますが同じ仲間です。そのCRTを用いた表示装
置がCRTデイスプレです。
◎マウス
ネズミの形に似ているのでマウスと呼ばれます。一般的にはポイン
テイングデバイスといい、位置とオン、オフを知らせる装置。オン、
オフを知らせるボタンには一つのものや、2つ、3つのものがあり
ます。
◎FD
フロッピーデイスクドライブの省略で、ワープロにも使われている
3、5インチの補助記憶装置です。初めから今の大きさではなく当
初は8インチもあり、ノートぐらいの大きさがありました。技術が
進歩し、5インチを経て今の大きさで落ち着いています。記憶媒体
がペラペラと柔らかいので、現在の固い円盤のハードデイスクと比
較してソフトデイスクと呼ぶ時があります。
(時間的に言えばハードデイスクが後からですから、柔らかいFD
と比較してハードデイスクと言い始めたと私は思っています。)
◎CD
コンパクトデイスクの略で大容量の補助記憶装置です。しかし、読
み出し専用で書き込みはできません。両方が出来るものも開発中で
もう少しすればでて来ると思います。
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