- 主な役割は、データを実際に処理するところという最重要装置です
- 対応機器は、CPUとそれを補助する複数の回路で構成されてます
- 擬人化すると、CPU+メモリが脳って感じかな
つねにメモリと連携をとり、メモリからデータを呼び出してはCPUで処理し、それをメモリに戻すという作業をしています。これが「処理」の実態です。もっと簡単にいうと、ファイルを読み込んだりしてそのデータを加工するときは、必要なデータやプログラムは全部メモリ上に読み込まれ（展開され）ます。メモリに展開されてはじめてCPUはそれらを理解することができ、プログラムに命令された仕事をはじめるのです。......CPUは自分で仕事を見つけてかいがいしく働くわけじゃなく、命令されたことを淡々とこなすだけの存在です。
五大装置で分けると、ここは二つの装置に分かれます。四大装置で分けると、一つにまとめられてしまうのは、常に連携をとって、重要な役割をしているからなんでしょう、きっと。パソコンの性能を左右するものともいえます。心臓部です。
- 制御装置
コンピュータ構成してる他の装置の制御をする。具体的には、メモリ上にある命令を取り出して、制御装置に持ち込んで、それを解読しては、他の装置に命令を発するって感じですかね。
- 演算装置
名の通り、計算機の部分です。実はコンピュータは、単純な「加算（足し算）」「減算（引き算）」「乗算（掛け算）」「除算（割り算）」とか、比較判断しかできません。
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
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→６４ビットと移りました。
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。(＾ ＾；)
- Intel：性能・安定性に定評がありますが、価格が高いです。
- AMD：安くて性能（パフォーマンス）のいいCPUを作るメーカーです。でも扱いが難しいです。
- Transmeta：ノートためのモバイルCPUに命をかけてます。省電力・低価格です。
※「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）
- Pentium 4 （ペンティアム・フォー）：高性能・高価格で、安定性と扱いやすさに定評あり。
- Celeron （セレロン）：マルチメディア計算には向かないが（つまり画像系に弱い）、低価格で安定性もいい。
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
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）
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）
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）
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）
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）
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）
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）
- Athlon （アスロン）：打倒ペンティアム３。
- Athlon XP （アスロン・エックスピー）：打倒ペンティアム４。
- Duron （デュロン） ：打倒セレロン。
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
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）
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）
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）
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）
- Crusoe （クルーソー）：ノート型パソコンのためのモバイルCPUに定評あり。性能は落としてるけど、省電力・低価格が売り。
※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。
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