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# System prepended metadata

title: 'Chapter5-1,5-2　「CPUと5大装置」「ノイマン型コンピュータ」'
tags: [基本情報技術]

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# Chapter5-1,5-2　「CPUと5大装置」「ノイマン型コンピュータ」
## 4/24(土) 
###### tags:`基本情報技術`

さつき：
#### CPUの概要
* コンピュータの中枢として活躍します。
    * 人間の場合...手足を動かす、見る触る聞くなどに脳みそを使う。
    * コンピュータの場合...脳みそにあたる部分がCPU
* CPUには制御装置と演算装置が組み込まれている。
    * プログラムという指示書がなければ何もできない
    * 指示書を読み取るのにも別の装置が必要
#### コンピュータの５大装置
* 制御装置...プログラムの命令を解釈して、コンピュータ全体の動作を制御する
* 演算装置...四則演算をはじめとする計算や、データの演算処理をおこなう
* 出力装置...ディスプレイ、プリンタなど。
* 入力装置...キーボード、マウス、スキャナ
* 記憶装置
    * 主記憶装置...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。代表的な例はメモリ。PCを閉じると消えてしまう。
    * 補助記憶装置...長期保存。CD-ROMなど。PCをとじても消えない。
* 制御の流れ...命令は必ず制御装置から他の装置へと伝達される。
* データの流れ...主記憶装置を一旦経由して、各装置にデータが渡る。

* 過去問
    * 問１　OK
    * 問２　
        * GPUは、画像処理用のCPU

#### ノイマン型コンピュータ
* 広く利用されているコンピュータは、ほとんどがこのノイマン型。
    * プログラムは通常何らかの補助記憶装置に保存されている。
    * 補助記憶装置は、主記憶装置に比べて、読み書きの速度がかなり遅い。
    * このため、主記憶装置であるメモリ上にプログラムをロードすることで、実行準備完了となる。
    * あとはこの主記憶装置に移動したプログラムを、CPUが一つずつ取り出して実行する。
* 主記憶装置のアドレス
    * 主記憶装置には、プログラムの他にも、処理中の演算結果など、さまざまなデータが記憶されている。
    * ではいざデータを取り出したい！といったときに、どう指定するのか？
        * コインロッカーの例わかりやすい！一定の区画ごとに番号が割り振られていて、この番号を指定することで、任意の場所を読み書きできる。
        * この番号をアドレスという。
* 過去問
    * プログラム格納方式...ノイマン型コンピュータの特徴のひとつ。主記憶装置にデータ・プログラムの両方とも格納する方式





ちさと：
# 5-1
* CPU（中央（で）処理（する）装置）：コンピュータで、人間の脳みそにあたる部品
    * 制御装置と演算装置が入ってる
    * こやつは指示がないと何もできない！→プログラムという名の指示書が使われる

## コンピュータの５大装置　ハードウェア
* CPU内
    * 制御装置：プログラムの命令を解釈 → コンピュータ全体の動作を制御
    * 演算処理：データの演算処理
* CPU外
    * 記憶装置
        * 主記憶装置：動作するのに必要なプログラムを「一時的に」記憶する
            例）メモリ…PCの電源を切ったらその内容は消えちゃう
            
        * 補助記憶装置：プログラムを「長期的に」記憶する
            例）ハードディスク、CD-ROM
            
    * 入力装置：コンピュータにデータを入力
        例）キーボード、マウス
    * 出力装置：コンピュータのデータを出力
        例）ディスプレイ、プリンタ

* 制御の流れ：「制御装置」から他の装置へと流れる
* データの流れ：「主記憶装置」を経由して各装置へと流れる

* 過去問
    * 問１：OK
    * 問２：
        * DVI：Digital Visual Interface 映像入出力インタフェース
        * GPU：Graphics Processing Unit 画像処理用CPU
        * MPEG：Moving Picture Experts Group ディジタル動画を圧縮する技術

# 5-2
* コンピュータを動かすためのプログラムは通常、補助記憶装置(ハードディスクなど)にある
* プログラムを実行するには、主記憶装置に移してあげないといけない

* 普段はハードディスクで眠ってるプログラムも、「実行！」となるとメモリに移動する → そしてCPUが一つずつ命令を処理していく
    * このような特徴をもつコンピュータのことを、ノイマン型コンピュータという
    * （ノイマンってどゆ意味？と思ったら、ジョン・フォン・ノイマンっていう人の名前からきているらしい。ふむふむ）
    * (https://engineer-intern.jp/archives/32000)

* 主記憶装置のアドレス
    * データが入ってる場所ごとに番号が振られていて、それを指定することで読み書きできる！
    * その番号を「アドレス」という
* 過去問
    * OK

# 5-3
* 