CPUとメモリ

コンピュータの中身は複雑に見えますが、試験で問われる骨組みはとても単純です。まずは「五大装置」という分け方を覚え、そのうえでCPUとメモリの性能の話に進みます。

五大装置という分け方

コンピュータは、はたらきの違いで5つの装置に分けて説明されます。これを五大装置と呼びます。

試験で最もよく問われるのは、制御装置と演算装置の2つがCPUにあたるという対応です。「CPUは五大装置のうちどれとどれを担うか」という形で出題されるので、5つを丸暗記するのではなく、CPUが2つぶんを兼ねている点をおさえてください。タッチパネルのように入力と出力を兼ねる装置もあり、これも選択肢に登場します。

CPUの性能を決めるもの

CPU（中央処理装置）の速さを表す代表的な指標がクロック周波数です。クロックとは、CPU内部で全体の歩調を合わせるための信号で、1秒あたり何回きざむかをヘルツ（Hz）で表します。3.0GHzなら1秒に30億回です。1回ぶんの時間は周波数の逆数なので、1GHzのCPUなら1クロックは1ナノ秒（10億分の1秒）になります。この逆数の関係は計算問題で使います。

もう1つがコア数です。コアとは実際に処理を行う中核部分で、これが複数あるものをマルチコアプロセッサと呼びます。2つならデュアルコア、4つならクアッドコアです。

ここが引っかけどころで、コアが2倍になっても処理速度が単純に2倍になるとは限りません。同時並行にできない処理が残るためです。同じ理由で、設計の異なるCPU同士をクロック周波数だけで比べることもできません。「周波数が高いほうが必ず速い」と書かれた選択肢は誤りだと考えてよいでしょう。

主記憶と補助記憶

記憶装置は2種類に分かれます。主記憶（メインメモリ、単にメモリとも言います）と、補助記憶（ストレージ）です。

CPUは補助記憶のデータを直接は扱えません。いったん主記憶に読み込んでから処理します。作業机が主記憶、書類棚が補助記憶と考えると分かりやすいでしょう。

試験では「揮発性」という言葉の向きを入れ替えた選択肢がよく出ます。電源を切ると消えるのが主記憶（揮発性）、残るのが補助記憶（不揮発性）です。また、メモリを増やすと同時に開けるアプリが増えて快適になりますが、CPUそのものが速くなるわけではありません。「メモリ増設でCPUの処理速度が上がる」という記述は誤りです。