コンピューターアーキテクチャ

CISCとは？仕組みや特徴を解説

CISC（Complex Instruction Set Computer）は、命令セットが複雑で、1つの命令で複数の処理を実行できるタイプのコンピュータアーキテクチャです。この複雑な命令セットにより、CISCプロセッサは特定のタスクをより効率的に処理できます。例えば、メモリから値をロードし、レジスタに加算して、別のメモリ場所に格納するなどの処理を単一の命令で行うことができます。CISCプロセッサは、メインフレームやミニコンピュータなどの、より古いコンピュータシステムで一般に使用されていました。

ハードウェアに関する用語

複合命令セットコンピューター『CISC』とは？

-CISCとは- 複合命令セットコンピューター（CISC）とは、1 つの命令で複数の低レベル操作を実行するコンピューターアーキテクチャのこと。各命令は、データの取得、演算の実行、結果の格納などの複数のステップを完了できるよう設計されている。このアプローチにより、命令の数を減らし、コードのコンパクト化が実現する。CISC は、汎用コンピューティング、複雑な演算、およびレガシーシステムで一般的に使用されている。

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一次記憶装置(メインメモリー)とは？基礎からわかりやすく解説！

一次記憶装置（メインメモリー）とは、コンピューターのシステムが現在処理しているデータを一時的に保持する機器です。メインメモリーは、中央処理装置（CPU）が直接アクセスできる高速で揮発性のメモリです。揮発性とは、電源が切断されるとデータが失われることを意味します。メインメモリーは、CPUが実行中のプログラムとその関連データを格納します。また、オペレーティングシステムやその他の重要なシステムデータも保持します。

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RISCとは？「縮小命令セットコンピューター」の徹底解説

RISCとは「Reduced Instruction Set Computer」の略で、直訳すると「縮小命令セットコンピューター」となります。一般的なコンピューターは、複雑で数が多くの命令を処理しますが、RISCではその命令セットを簡素化して、限られた数の単純な命令で構成しています。この簡素化された命令セットは、高速で効率的な処理を実現するため、半導体製造技術の進歩に伴い、1980年代以降に徐々に普及しました。

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DDR SDRAMとは？高速化されたコンピューター用メモリー

DDR SDRAMは、SDRAMを高速化したコンピューター用メモリーです。SDRAMは、シングルデータレートSDRAMとも呼ばれ、一度にデータを1回転送していました。一方、DDR SDRAMはダブルデータレートSDRAMと呼ばれ、1回のクロックサイクルで2回データを転送できるようになりました。そのため、従来のSDRAMに比べて、より高速なデータ処理が可能です。

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デュアルプロセッサーとは？

デュアルプロセッサーの仕組みとは、1つのコンピュータ内に2つのプロセッサーを搭載し、個々の処理を並行して実行することで全体の処理能力を向上させるものです。2つのプロセッサーは、1つのオペレーティングシステムを共有し、タスクを効率的に割り当てて並行処理を行います。これにより、マルチタスクの処理速度が向上し、複雑な演算や大規模データの処理にかかる時間が短縮されます。デュアルプロセッサーシステムは、高速で応答性の高いコンピューティング環境を提供します。

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x86マイクロプロセッサーの基本知識

-x86マイクロプロセッサーとは- x86マイクロプロセッサーは、家庭用パソコンやノートパソコンなどのコンピュータ機器に広く使用されているプロセッサアーキテクチャです。インテル社によって開発され、1978年に最初のチップがリリースされて以来、継続的に改善されてきています。x86アーキテクチャは、32ビットまたは64ビットの命令セットを処理し、リニアアドレス空間を使用してメモリにアクセスします。また、x87浮動小数点ユニットを備えており、浮動小数点演算を高速に処理することができます。x86マイクロプロセッサーは、その高い処理能力と互換性の高さにより、パーソナルコンピューティングの分野で支配的な地位を確立しています。

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DMAとは？CPUの負担を軽減するデータ転送方式

-DMAの概要- DMA（Direct Memory Access）とは、CPUの負担を軽減するためのデータ転送方式です。通常、CPUはデータ転送を制御しますが、DMAを使用すると、データ転送は専用のコントローラによって実行され、CPUは他のタスクに専念できます。この手法により、CPUの負荷を軽減し、システム全体の処理能力を向上させます。 DMAコントローラは、データソースとデータ宛先の両方に直接アクセスできます。つまり、CPUが関与することなく、データがソースから宛先に直接転送されます。このため、CPUはデータの転送を監視したり、確認したりする必要がなくなり、他の重要なタスクに集中できます。

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非ノイマン型コンピューターとは？その仕組みと特徴を解説

非ノイマン型コンピューターとは、ノイマン型の伝統的なアーキテクチャから逸脱する新しいタイプのコンピューターです。ノイマン型アーキテクチャは制御フローとデータフローを分離していますが、非ノイマン型コンピューターではこの分離を排除しています。代わりに、データとコードをメモリ内で密接に結合し、データ駆動型のモデルを採用しています。これにより、不規則な問題や並列処理タスクに非常に適しています。

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SMPとは？対称型マルチプロセッシングを解説

SMP（対称型マルチプロセッシング）の概要SMPは、複数のプロセッサが単一の共有メモリにアクセスしてデータを処理するコンピュータアーキテクチャです。各プロセッサは他のすべてのプロセッサとメモリに均等にアクセスできます。SMPシステムでは、複数のプロセッサが同時に異なるタスクを実行でき、全体的なシステムのパフォーマンスが向上します。このアーキテクチャは、並列処理やマルチスレッドアプリケーションに適しており、複数のCPUが効率的に協調して作業できます。

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