コンピュータアーキテクチャ コンピュータの基本構成

コンピュータの構成要素

コンピュータは一般的に以下のものから構成されると言われています。

• 演算装置
• 制御装置
• 記憶装置
• 入力装置
• 出力装置

それぞれについて概説していきます。下図のような構成です。

演算装置（ALU: Arithmetic and Logic Unit）

演算装置（Processing Unit）はその名の通り、なにかの演算をする装置です。算術演算（四則演算）や論理演算などの計算を行います。現代のコンピュータでは、後述する制御装置とともに中央処理装置（CPU: Central Processing Unit）の一部として実装されています。CPUはプロセッサなどとも呼ばれます。

制御装置（Control Unit）

それぞれの装置を正しく動作するために制御を行う装置です。

記憶装置（Storage Unit）

データを保持・記憶するための装置です。記憶装置は、入力されたデータなどを一時的に記憶したり、演算装置で計算した結果を記憶するための主記憶装置と、ファイルなどの大規模データを長期保存しておくための補助記憶装置があります。

主記憶装置は主にメインメモリ、単にメモリと呼ばれ、補助記憶装置はストレージなどと呼ばれます。

主記憶装置は、DRAMなどが該当します。補助記憶装置はHDDやSSDなどが該当します。

入力装置（Input Device）

コンピュータにデータなどを入力する装置です。文字を入力するキーボード、マウスなどが入力装置に該当します。

後述する出力装置と合わせて、コンピュータと外界とのやりとりを行う装置をHMI（Human Machine Interface）と呼ばれます。HMIは人間と機械が情報をやり取りするための手段や、そのための装置・ソフトウェアの総称を言います。

出力装置（Output Device）

コンピュータで処理した結果を出力するための装置です。ディスプレイなどが出力装置に該当します。