基本情報技術者試験(FE) ～コンピュータシステム「コンピュータの構成要素」～【第1回】

コンピュータシステム

コンピュータの構成要素その１

コンピュータの構成

コンピュータの構成や動作原理など、コンピュータを実現する技術を、「アーキテクチャ」といいます。
「アーキテクチャ」の本来の意味は、構造や組織という意味となります。

コンピュータを構成する要素には、以下のようなものがあります。

コンピュータの基本的な構図を以下に示します。構成要素が5つあることから「五大装置」、あるいは、「五大機能」と呼ばれています。

なお、「制御装置」と「演算装置」を総称して、「中央処理装置（Central Processing Unit：CPU）」といいます。
各機能の役割や意味は、以下のようになっています。

名称	説明
制御装置	コンピュータ全体を制御する装置。「主記憶装置」内に格納されているプログラムの命令を取り出して解読し、その命令の処理に必要な指示を装置に送る。命令デコーダなど。
演算装置	四則演算、論理演算などを行う装置で、加算器やレジスタ、補数器（補数に変換する装置）などで構成。ALU（Arithmetic and Logic Unit）など。
記憶装置	データやプログラムなどを記憶する装置。「主記憶装置」と「補助記憶装置」に分類される。アキュムレータ、メモリアドレスレジスタなど。
入力装置	コンピュータにプログラムやデータを入力する装置。キーボード、マウス、スキャナなど。
出力装置	コンピュータで処理した結果を外部出力する装置。ディスプレイ、プリンタなど。

※ CPUの内部にあって、一時的にデータを記憶しておくものを「レジスタ」といいます。「レジスタ」の種類は、アキュムレータ（累算器）、命令カウンタ、命令レジスタ、メモリデータレジスタ、指標レジスタ（インデックスレジスタ）、ベースレジスタ、汎用レジスタなど。

コンピュータの種類

コンピュータは、もともと科学技術計算を目的として開発されました。

その後、技術の進歩によりあらゆる分野に普及し、現在では企業や研究機関だけでなく、家庭や学校などでもさまざまな目的で利用されています。
コンピュータは、性能や目的、形状、大きさによってさまざまな種類に分類されます。

名称	説明	用途
スーパーコンピュータ	科学技術計算などの高速処理を目的とした最も高速、高性能なコンピュータ。略して「スパコン」とも呼ばれています。	気象予報、航空管制、宇宙開発。
汎用コンピュータ	事務処理、科学技術計算の両方に使用できるように設計されたコンピュータ。「メインフレーム」と呼ばれています。	列車の座席予約、銀行の預貯金オンラインシステムなど。
ワークステーション	専門的な業務に用いられる高性能なコンピュータ。CAD（キャド）・CAM（キャム）や科学技術計算などに利用される「エンジニアリングワークステーション（EWS）」と、事務処理、情報管理などに利用される「ワークステーション」に分類される。主に、LANに接続し、「サーバ」として使用されています。	ソフトウェア開発、CAD・CAM、サーバなど。
パーソナルコンピュータ	個人用に、さまざまな用途で使用されるコンピュータ。略して「パソコン」や「PC」などと呼ばれています。	インターネット、文書作成、表計算など。
PDA	持ち運びを前提とした、手のひらサイズのパソコン。「携帯情報端末」、「パームトップ」などと呼ばれています。	インターネット、個人情報管理など。
マイクロコンピュータ	制御用を目的に使用される機器組み込み用の超小型コンピュータシステムのこと。略して、「マイコン」とも呼ばれています。	洗濯機、冷蔵庫、炊飯器などの家庭用製品。自動車、飛行機、船などの輸送機器。工作機械や産業用ロボットなどの産業機器。