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■ CPUについて

CPUって何?

 パソコンの性能を決める上で、重要な点の一つがCPUの性能です。もちろん他にも、チップセットの種類とかメモリとかのもろもろの性能に関わるハード的な面と、OSのバージョンとかのソフト的な面を総合的に判断して、「パソコンシステム」としてバランスが取れているかどうか――このバランスを見極められたら、失敗しないパソコン選びができます!

 CPU(シーピーユー:Central Processing Unit)というのは、コンピュータシステムの構成(役割)からいうと、最重要な心臓部です。より正確にいうと、メモリとか、他にも心臓部になるべき部品もあるんですが、パソコンの性能を知りたいとき一番の目安になるのはCPUの性能でしょう。

 そのCPUのその性能を見極めるのには、注目すべき点が何点かあります。本当はもっといろいろ見なくちゃいけないんですが、まず押さえておきたい必要最低限なものは次の通り。

■ CPUの種類をみる

 CPUにはメーカーや種類によって「向き不向き」があります。マルチメディア系ならMACに乗っかってるCPUがピカ一です。やっぱりプロのデザイナーなら、MACのほうが向いていると思いますし。昔ほど、MAC系の「音楽・画像デザイナー用」・Windows系の「一般ユーザー用」と二分されていないですが、やっぱりまだそういうニュアンスは残っていると思います。(パソコンの処理能力には得意分野があって、MAC系のモトローラ系のCPU・Windows系のインテル系のCPUが、それぞれ違った方面に得意分野があったという感じです)

 ま、Windowsに乗っかってるCPUもけっこうマルチメディア系もそこそここなせるようにはなってきました。CPUメーカーによって、いろいろCPUもシリーズがあり、性能・価格に違いがあります。しかも、同じシリーズ(例えば、Pentium 4 とか、そんな感じの分類レベル)でも、コードネームが異なると、仕様が異なるので、気をつけましょう。

■ クロック周波数などでみる

 ▼ 内部クロック(動作クロック)

 よくカタログに書いてある、CPU名のあとにあるGHzで示されてる数字です。これは、どのくらいのスピードで正確に処理ができるかを表した単位で、MHz(メガヘルツ)やGhz(ギガヘルツ)で表されます。数が大きくなればなるほど、多量で高速なデータ処理が可能ということになります。たとえば、基本動作速度が800MHz なら毎秒8億回という速度で、1.6GHzなら毎秒16億回、コンピュータの基本動作が正確にコントロールされていることになります。

 ここで注意が必要なのは、同じクロック周波数でも、CPUがちがえば処理能力も異なるということです。CPUの処理能力は、クロック周波数やキャッシュメモリの容量・システムバスの大きさなど、いろいろなものに左右されるので、単純にその数値だけをみても判断がつきません。そもそも、同じCPUでも、1.6GHzは800MHzの2倍の処理能力があるかというと……そういうわけでもないようなので。(^ ^;)

 ▼外部クロック(FSB(エフエスビー):Front Side Bus)

 「システムバスクロック」とか「ベースクロック」とか呼ばれるときもありますが、CPUがメモリとかとやり取りをするときのタイミングだと思ってください。66MHz、100MHz、133MHz、166MHz と決められているんですが、最近は、その規定クロックを1倍・2倍・4倍して、400MHzまで高めているようです。なお、数値が大きいほど、性能が高いです。

 実は、内部クロックは、この外部クロックを元に計算されています。FSB を CPU にあった倍率(CPU倍率)で掛けると、内部クロックが計算できるわけです。カタログにここの数値が載ってるときもあれば載っていないときもあります。パソコンのより詳しい性能を知りたいときは、ここの数値をチェックしてください。

■ アドレス能力をみる

 どのくらいの容量のメモリを管理できるか(つまり、「アドレス能力」のこと)でも、CPUの性能のよしあしが決まります。CPUはメモリにふられた番地(これをアドレスという)を頼りに、データのある場所を探して処理しているわけですが、その番地をより多く管理できるCPUのほうが、大量のデータを管理できるということになり、早い話しが高性能パソコンと呼ばれることになるのです。

 メモリをどこまで増やせるか、でもわかりますよね。パソコンの型式によって乗っかってるCPUが異なり、最新のパソコンになればなるほど、増設メモリの容量は大きくなってるわけだから。CPUのグレードが低ければ、それだけ増やせるメモリの大きさにも限界が生じます。

■ ビットでみる

 今のパソコンは、どれも32ビットパソコンなので、気にしないでいいです。一昔前のパソコンの状況や、この先出てくるであろう64ビットパソコンについて、ちょっと知りたかったら読んでください。(^ ^;)

 パソコンのデータ処理の基本単位はビット(bit)で、1回あたりに処理できるデータ処理量もこれで表されます。パソコンの進化の過程で、8ビット→16ビット→32ビット(現在、主力パソコン)と移りました。64ビットパソコンは、サーバーなんかの高機能コンピュターで使われはじめているようですが、個人向けパソコンではまだ出てきていないようです。次世代プロセッサーってことで、開発競争中って感じですね。

 なお、CPUとメモリの間でデータがやり取りされてるわけですが、このデータが流れる回路のことを「データバス」といい、16ビットのデータバスをもってるものが、16ビットパソコンと呼ばれています。NECパソコンの場合、「PC-8801」が8ビット、「PC-9801 EX/RX まで」が16ビット、「PC-9801 RA 以降」が32ビットでした。 蛇足ながら、ビット数が大きくなるほど、一気に処理できるんで高性能になります。

 ※もともと、 バス(bus) っていうのは、電気信号が流れる回路のことで、パソコンは電気製品だから、電力の供給する装置やそれらをつなぐ部分(これが「バス」で、信号が流れる「道」のこと)が必要不可欠なんです。

その他、知っておいたほうがいい用語

■ キャッシュ(cache)  

 作業領域みたいなもので、この容量が多ければ多いほど、パソコンは快適に作業できるもの――と認識しておいてください。キャッシュメモリ以外にも、ディスプレイキャッシュなんて言葉もカタログに出てくるし、ソフトを使っているときにはフォントのためのキャッシュをどのくらい設定するか、という項目もあり、よく目にする言葉です。

< キャッシュメモリ >

 パソコンの処理速度を早くするために設けられた、CPUとメインメモリーの間にある「高速なメモリ」です。もちろん、この容量が多いCPUほど高機能です。一次キャッシュ(level 1 cache)はCPUの中にあるキャッシュメモリで、CPUの中にあるので「内部キャッシュ」とも呼ばれ、略して「L1キャッシュ」。二次キャッシュ(level 2 cache)は、今説明した用途で使うキャッシュメモリで、CPUの外にあるから「外部キャッシュ」とも呼ばれ、略して「L2キャッシュ」。カタログにこういう用語が載っていると思うので、チェックしてくださいね。

CPUの種類

 本家本元のインテル。インテル互換CPUメーカーのAMDやトランスメタ。Windowsパソコンで使われているCPUで、代表的なものは次のとおりです。サーバー用のCPUは意図的に抜いていますし、モバイル用のCPUもめんどくさいので割愛してます。あと、VIAもあるんですが、ここの情報、私、あんまり詳しくないので、もうちょっと勉強したら補強します。(^ ^;)  

 ※「互換CPU」というのは、そのCPUと同じような性能をもっているため代替品として使えるCPUのことで、メーカー製のものより安いのが特徴です。今だと、独自の機能を使って、熾烈なシェア争いをしていますがね。だいたい、安価なパソコンは互換CPUを使い、高価なパソコンはインテルのCPUを乗っけてます。


 なおこの表は、下記の参考文献サイトと各CPUメーカーのホームページ、その他インターネットで流れているデータを参照して作成しました。仕様内容については見落としもあると思うので、あくまで参考としてみてください。絶対、どこか間違ってます。(^ ^;)

Intel(インテル)

 注意:本来は、Pentium の後に続く数字はローマ数字です。文字化けを起こすといけないので、ここではアラビア数字で表記います。  

< 今までの開発の流れ >

製品名 クロック周波数 システム
バス
キャッシュ
一次 二次
x86系 5MHz〜100MHz 世代によって全然ちがう
Pentium 75MHz〜233MHz 16KB
MMX Pentium 166MHz〜233MHz 32KB
Pentium 2 233MHz〜450MHz 66MHz
または
100MHz
16KB

32KB

512KB
Pentium 3 450MHz〜1.33GHz 100MHz
または
133MHz
32KB 256KB

512KB
Pentium 4 1.3GHz〜3.06GHz 400MHz
または
533MHz
実行トレース・
キャッシュ
256KB

512KB
Celeron 266MHz〜2.2GHz〜 66MHz

400MHz
128KB

256KB

▼ x86(エックスはちろく)系 参照:@ITの記事

 8086、80286、80386(i386)、80486(i486)のCPUを指す。8086は16ビットパソコンで、i386以降は32ビットパソコンになります。なお、ペンティアムから、外部データバスが64ビットになります。i486は、32ビットです。

▼  Pentium(ペンティアム) 参照:@ITの記事

 第5世代のCPU(P5)。本当なら 80586だが、i486の頃になると互換CPUが多数出回り、数字で商標登録するとまずい……などの理由により、ペンティアムになったらしい。なお、ペンティアムのことを「P5(ピーご)」と略すこともある。ほかにも、MMXと区別するため、「P54C」、「Classic Pentium」という呼び名もあるみたい。

▼ MMX Pentium(MMX対応ペンティアム) 参照:@ITの記事

 第5世代のCPU(P5)。ペンティアムにMMXテクノロジ(マルチメディア強化)を付け加えたもの。ペンティアムと区別するため、「P55C(ピー・ごーごー・シー)」とも呼ばれるみたい。

▼  Pentium 2(ペンティアム・ツー) 参照:@ITの記事

 第6世代のCPU(P6)。サーバー用の「Pentium Pro」にMMX機能を追加したものらしい。処理速度を優先し燃費は無視してきたCPUの最後かな? なお、ベースクロックは、333MHzを境に、以前は66MHzで、以降は100MHzで動作。

▼  Pentium 3(ペンティアム・スリー) 参照:@ITの記事

 第6世代のCPU(P6)。Pentium 2の改良版。具体的には、SSEという、マルチメディア拡張命令なんかを追加。省電力型(業界が省電に注目するようになったので)でもある。

▼  Pentium 4(ペンティアム・フォー) 参照:@ITの記事

 第7世代のCPU(P7)。Pentium 3の後継版で、フルモデルチェンジしたCPU。SSE機能もアップされ、SSE2が搭載。今の主力です。

▼ Celeron(セレロン) 参照:@ITの記事

 Pentiumのように名前がかわらないけど、もう6回もバージョンアップしていて、 最初は、Pentium 2の廉価版(2種類)で、次が Pentium 3の廉価版(2種類)になり、今は Pentium 4の廉価版(2種類)になりました。性能を落として価格を安くし、省電力にも努めるというのが使命のCPU。

AMD(エー・エム・ディー/アムド)

 インテルより高性能(パフォーマンスが優れてる)で低価格だけど、扱いにくく熱に弱い反面を持つ。ということで、初心者向けというより、扱いに慣れた人に人気があります。

< 今までの開発の流れ >

製品名 クロック周波数 システム
バス
キャッシュ
一次 二次
K5シリーズ 75MHz〜166MHz 50MHz

66MHz
K6 シリーズ 166MHz〜450MHz 100MHz 64KB 256KB
Athlon 500MHz〜1.4GHz 266MHz
または
200MHz
128KB 256KB

512KB
Athlon XP 1500〜2800 266MHz 128KB 256KB
Duron 600MHz〜1.3G Hz 200MHz 128KB 64KB

▼ K5(ケーゴ)シリーズ

 AMDの第5世代CPU。最初、「Am5k86」という名前だったけど、あとで「AMD-K5」に改名。(この前に、「Am5x86(AMD-X5)」という、486互換CPU:性能はPentium-75MHz相当 がある)

▼ K6(ケーロク)シリーズ 参照:@ITの記事

 AMDの第6世代CPU。MMXテクノロジに対応。インテルのペンティアム2に近い性能。K6→K6-2(ケーロク・ツー)→K6-3(ケーロク・スリー)と、K6シリーズは進化。

▼ Athlon(アスロン) 参照:@ITの記事

 AMDの第7世代CPU。発売前は、K7と呼ばれていたもの。独自の技術も盛り込まれて高性能化されていて、ペンティアム3より高性能。

▼ Athlon XP(アスロン・エックスピー) 参照:@ITの記事

 アスロンの上位製品。ペンティアム4の対抗馬。XPは、WINDOW XP の XP とは意味がちがう。CPU名のあとに、クロック周波数じゃなくモデルナンバーがつくが、これはインテルのクロック周波数と似ている性能だったりする。一応、100上昇するごとに実動周波数は66.6MHzずつ上がるらしい。

▼ Duron(デュロン) 参照:@ITの記事

 アスロンの廉価版だが、性能にそう見劣りはないらしい。セレロンに対抗して作ったので、セレロンより安くて性能もいい。  

Transmeta(トランスメタ)

 ※ベンチマーク結果があんまりよくないんですが、これは構造上、仕方ないものなので、結果を鵜呑みにしないでください。(^ ^;)

< 今までの開発の流れ >

製品名 クロック周波数 システム
バス
キャッシュ
一次 二次
TM3200 〜400MHz 96KB なし
TM5400 〜700MHz 128KB 256KB
TM5600 〜700MHz 128KB 512KB
TM5800 700MHz〜800MHz 128KB 512KB
TM5500 600MHz〜733MHz 128KB 256KB

▼ TM3200(ティーエム・ さんぜんにひゃく)

 最も安価な廉価版。安いせいか、クルーソーなのに省電力技術「LongRun」が未搭載。発表当初は「TM3120」と呼ばれていたが、商標などの問題から改称したらしい。

▼ TM5400(ティーエム・ ごせんよんひゃく)

 サブノートパソコン向けマイクロプロセッサ。すごく省電力だってことで、日本のメーカーでもけっこう使われた。TM3200の上位版ってところですね。

▼ TM5600(ティーエム・ ごせんろっぴゃく)

 TM5400の2次キャッシュを強化したタイプ。これまた省電力が優れていたので、特にサブノートパソコンに日本のメーカーが採用しました。

▼ TM5800(ティーエム・ごせんはっぴゃく)

 TM5600のレベルアップ版で、更に低電圧になりました。今の主力です。

▼ TM5500(ティーエム・ごせんごひゃく)

 TM5800の廉価版ってとこですかね。二次キャッシュを半減させて、動作周波数を落としたタイプだそうです。


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Last up : 03/26/2004
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