デジモノのしくみ いろいろなプロセッサ

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こんばんは。 

いやぁ、シリーズの順番間違えちゃいましたよ。

先に説明しないといけないことを説明するの忘れててね。

定期的に読んでいただいてる方にとっては、この前まで記憶装置の話してたのに今日は突然演算装置に戻るのかい！ということになっております。 

そして、これは次回にも続きます。 

シリーズの上と下にはリンクが貼ってありますが、それはちゃんと順番通りになるようにしておきます。 

投稿日時は前後しちゃうけど、ご容赦ください(><)

 

さて、リンクをたどっている方にとっては、前回の記事でクロック数の話をしたところですね。

コアやクロック数についてはだいたい理解していただけたでしょうか。 

今までは主にCPUを例にあげてしゃべってきましたが、演算装置にはCPU以外にも種類があります。

今回はそれらについてお話ししようと思います。 

まず、演算装置とはどんなものか覚えていますか？

そう、計算する装置ですね（←まんま）

コンピュータの中はすべて計算でできています。

電卓アプリで計算することだけじゃなくて、パソコンやスマホを使って音楽を聴くことも、動画を視ることも、ゲームをすることも、あなたの端末にこのページが表示されていることも、すべて計算の結果なのです。

そもそも、コンピュータ（computer）という単語は、「計算するもの」という意味なのです。

計算する、という意味の"compute"という動詞がありまして、その後に「～する人、もの」という意味のerがくっついてcomputer。

もともとは計算をすばやくやってくれる人、業者のことを指していたようですが、今の（普通の意味での）コンピュータという意味になったらしいです。

・・・話がそれましたが、とにかく計算をする装置であれば演算装置ということです。

でも、コンピュータでやることってものすごく幅広いですよね。

特にパソコンやスマホの場合は、電話ができるだけでも、メールができるだけでも、音楽が聴けるだけでも、ゲームができるだけでもありません。全部できますよね？ 

だから、全部の処理をひとつの演算装置がやるよりも、いろんな種類の演算装置を組み合わせて積んでおいて、得意分野を分担してやった方が明らかに効率がよさそうですよね。

そのために、演算装置には複数の種類があります。

今回は、パソコンやスマホにのっているものをいくつか紹介しますね。 

 

・CPU(Central Processing Unit、中央演算装置)

これは今までも紹介してきた通り、一番メインとなる処理を実行する装置です。

大半の処理はここで行われます。

CPUはほぼすべてのジャンルの処理を実行できるようにつくられているので、安価なPCや初期 のスマホなどにはCPUしか入っていないこともあります。

しかし、当然ながらCPUがないPCやスマホはありません。

 

CPUはいろいろなメーカーが作っていますが、やはり最も有名なのはIntelでしょうね。

これはCore i7という機種です。 

中にはぎっしりと回路がつまっています。これはCore 2 Duoというものの中身です。

 

 

  

・GPU(Graphics Processing Unit)

これは、主に画像や映像の処理をする演算装置です。

たとえば、ゲームで映像が動いたりとか、ウィンドウを動かしたりとかの、動きを計算します。

こういう計算は、画面に絵を描くような処理であることから、描画処理とよばれます。 

  GPUを作っている会社もたくさんあります。

有名なのはNVIDIAという会社のGeForceシリーズとか(画像は9600 GT)、

 

AMD社のRADEONシリーズとか(画像はR9)ですね。

 

ぼくはGPUに関しての知識は全然ありませんが、これくらいは知っています。

先ほどのCPUよりもなんか大きくて、別付けの部品みたいですね。

描画処理にはそれだけ負荷がかかります。 

 

単体でしっかりとしたGPUがのっていることは最近はそんなにありません。

タワー型と呼ばれる、ディスプレイと本体が別になっているようなやつとか、とても高性能なやつ、

それからゲームに特化したゲーミングPCと呼ばれるやつには性能のいいものが積まれているこ

とが多いです。

  ゲームはものすごく描画性能が要求されますからね。

ではノートパソコンやスマホにはのっていないのかというと、そんなことはありません。

もしなかったら、ゲームやウィンドウの操作ができないですもんね。

「CPU内蔵グラフィックス」と呼ばれる、CPUといっしょになったものが積まれているのです。

CPUの項目にのせた写真であるCore i7などには、CPUといっしょにGPUの機能も入っていま

す。

なんとなくわかると思いますが、別になっているものよりは性能は低いです。 

明らかに大きさが違いますしね。 

しかし、動画を編集したり、ハードなゲームとかをしない限りは、これで十分なのです。

  ノートパソコン用のものもあるので、ゲーミングノートPCとかはそういうのがのっています。

 

・コプロセッサ(co-processor)

コプロセッサというのは、CPUの負荷を軽くするためにつけられる、こまごました処理をするための

演算装置全般です。

つまり、先に述べたGPUも、広義のコプロセッサにふくまれるというわけです。

ぼくも最近までよく知りませんでしたが、iPhone 5Sに搭載されたことで広く知られることになりま

した。

M7 モーションコプロセッサです。

 

M7の写真は公開されてないです。 

M7では、普通CPUが受け持っている加速度センサー、ジャイロセンサー、コンパスからの情報を

処理しています。

それによって、CPUの負荷が軽減され、よりいっそう通常処理に集中することができるので、性能

が上がるというわけです。

 

 

まあ、こんなもんですかね。

各分野にそんなに詳しいわけではないので、ざっくりとしたことしか言えませんが。

入出力装置の話が終わったら、もう少し深い話ができるかもしれませんね。

相当先になりそうです。

 

最近はあんまり目ぼしい製品が出てないですねぇ。

でも車は結構出てます。

コペンもミニクーパーもまだ取り上げてませんよ。

ネタは結構あるんだから、そろそろリッキーにも書いてほしいです。

もうテスト週間は終わったよ！

 

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コメント 11

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