ＣＰＵの種類や性能などパソコン基礎知識情報をお伝えします。CPUって何？

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ＣＰＵって何？
■CPU CPUとは、別名「中央演算処理装置」のことです。パソコンの性能にもっとも影響を与えるもので、パソコンの中で、データの計算処理や各装置の制御を行っています。メモリからデータを読み込んで、ユーザーがアプリケーションソフトなどを通じて出した命令を解釈して、演算を実行します。このようにCPUはパソコン内のほぼすべてのデータ処理を行っており、CPUの性能がパソコンの速さに大きく影響します。しかし、人が実際に体感する速さは、メモリと各装置とのデータ転送速度や、画面描画の速度なども関係するので、「CPUの速さ＝パソコンの速さ」ではありません。メール書いて送受信するなど、さまざまな命令が CPUに送られ、CPUが与えられた命令に答えることで、コンピュータはさまざまな機能を実現するのです。パソコン機能のほとんどがCPUによって実現されているため、CPUは「パソコンの心臓」とも言われています。例えば家電量販店などで、パソコンのカタログを見てみると、「Pentium4 3.0GHz搭載」などCPUの性能を示すことが書かれています。この数字の大きさによりCPUがどのくらい賢いかがわかります。

■CPUの構成

CPUは、１回の命令で同時に処理できるデータ量によって、8ビット、16ビット32ビット、64ビットなどの種類があります。当然値が大きいものほど性能が高いということですが、現在はOSの制限もあって、ほとんどのパソコンで32ビットのCPUが使われています。

CPUの速度は「クロック周波数」という数値で測るのが一般的です。
クロック周波数は、パソコン内部の各回路間で処理の同期を取るためのテンポのことで、「Hz（ヘルツ）」という単位であらわされます。
ハードウェアのリズムを決めるクロック周波数が低ければ、パソコン全体の動作は遅くなりますし、クロック周波数が高ければパソコンの動作も速いものになるということです。つまり、クロック周波数の違いは、パソコンの動作スピードが早いか遅いかという違いになるのです。
ただ、CPUの内部構造はメーカーにより設計が異なるので、単純にクロック周波数だけで処理速度を比較することはできません。
マルチメディア処理に頻繁に使用する命令を解釈する仕組みなどによって、さらなる高速化を実現する方法もあります。

■CPUの種類

現在使われているCPUはWindowsなら、IntelのPentium4とCeleron、AMD社のAthlon64、 MacintoshならPowerPC G5です。これらのCPUはどれも、少しずつクロック周波数をアップしたり、最新機能を追加するといった方法で性能を強化しています。

クロック周波数の点でみれば、Pentium4が一番の高さを誇ります。
CPUの性能をクロックの高さだけで判断するのでしたら、Pentium4が一番優れたCPUということになります。ところがCPUの動作スピードは、必ずしもクロック周波数だけで決まるわけではないのです。
例えば、CPUの内部でさまざまな命令を計算する場合でも、データのやり取りを段取りよく行えば、効率アップの結果として計算スピードが速くなります。

「効率的に作業をした方が速くなる」という方法を採用するのが、 Athlon64やPowerPC G5です。
これらのCPUはクロック周波数こそPentium4より低いのですが、パソコン全体としての動作スピードはPentium4と同等、もしくはそれ以上という場合もあるのです。
パソコンの自作をするのでなければ、CPUを選ぶことが、そのままパソコンを選ぶことになります。

クロック周波数の一番高いものを選ぶか、機能面は少し妥協して、安いものを選ぶか。要は、パソコンでなにをしたいかによって変わってきます。