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登録日:2020/12/05 Sat 21 58 18 更新日:2024/02/24 Sat 15 39 40NEW! 所要時間:約 13 分で読めます ▽タグ一覧 8080 8086 68000 ARM CPU SuperH Z80 x64 x86 アニヲタIT教室 コンピュータ スマホ パソコン プロセッサ マイクロプロセッサ 中央演算処理装置 何故かなかなか立たなかった項目 半導体 生体CPU 脳 電子部品 CPUとは、 中央演算処理装置(=Central Processing Unit→CPU)。コンピュータの文字通り中枢部に当たる部品。 ゲームに於いてコンピュータが操作するキャラ。1Pモードの対戦相手。日本で誤用から広まったものなので、海外ではCP(Computer Player)と表記しないと伝わらない場合もある。 本項目では1.について解説する。 概要 コンピュータの構成要素の中でも、コンピュータの中枢部・脳みそに当たる部品。 これがなければそもそも成立しない。 現代では「CPU=プロセッサ=マイクロプロセッサ」として扱われる事が多いが、 厳密には「CPU」、「プロセッサ」はコンピュータの文字通りの中枢部となる要素全般を指す言葉であり、 「マイクロプロセッサ」はその機能を1つのICに集約した部品を指す。 じゃあ、ワンチップじゃないCPUもあったのかって? うん。あったよ。というよりマイクロプロセッサが登場するまでは、ディスクリート(*1)の部品やロジックICを組み合わせてCPUを作ってた。当然、容赦なく巨大。お値段?察しろ。 マイクロプロセッサが登場したからこそ安価で自宅の部屋に置けるサイズのPCや、テレビの脇に置ける程度のゲーム機や、ポケットサイズのスマホが実現できるようになったのだ。 かがくのちからって、すげー! CPUは、記憶装置(RAMやHDD、ROMカートリッジなど)に入っているプログラムを順に読み込んで解釈・実行することで情報処理を行うというのが基本動作。 主記憶装置、補助記憶装置、I/O関連などはバスと呼ばれる信号線で接続され、情報の交換を行う。 ちなみに信号線を「バス」と呼ぶのは、車のバスから来ている。 様々な信号の伝達を行う様を、バスに様々な乗客が乗り込むのを見立ててのことだそうで。 構造 CPUは、制御装置、演算装置、レジスタ、記憶装置とのインターフェイス、周辺機器とのI/Oインターフェイスなどから構成される。さらにレジスタよりも多くの情報を一時的に記憶するキャッシュメモリ、浮動小数点演算ユニットなども追加される事がある。 制御装置…読んで字のごとく。CPU全体を制御するブロック。リーダー。指揮者。 演算装置…実際に計算を行うブロック。 レジスタ…演算装置や制御装置に直結された、小型で高速なメモリ。演算装置にとっての作業机のようなもの、と思えばいい。 インターフェイス…外部のRAMや補助記憶装置(HDD、フラッシュメモリ、ROMカートリッジなど)、キーボードなどとの入出力を担当する部分。受付嬢。 浮動小数点演算ユニット/FPU…浮動小数点の計算を行う部分。ものすごく乱暴に言うと、いわゆる「コンマ何ミリ」とか「コンマ何秒」とかの領域、つまり小数点以下の計算を行うブロック。こいつの性能は、例えばゲームならポリゴンモデルの精細さなんかに影響してくる(浮動小数点演算の性能が低いとポリゴンに隙間ができたりする)。 キャッシュメモリ…主記憶装置やバスなどの遅延を吸収するための小規模なメモリ。レジスタが作業机なら、こちらは出荷前に一時保管する倉庫のようなもの。一般的なPCやスマホのCPUには複数搭載されているが、これは処理速度を上げるための工夫なので、役割はまとめて覚えてもらって差し支えない。 ※なお、ちゃんとしたPCが抱える情報量は、主記憶でギガオクテットオーダ、補助記憶でテラオクテットオーダにもなり、CPUが抱えきれないほど膨大なので、CPUとは別にRAMやHDDを用意することが通例。 キャッシュメモリの項に「一時」保管とあるのはこのためである。 動作 (ノイマン型の)CPUの動作は、「フェッチ」「デコード」「実行」の3ステップが基本となる。 フェッチCPU「ああ…プログラムってなんてかわいいんだハァハァ」←これはフェチだ。違う。要するに、メモリからプログラムを読み込む動作である。「取ってくる」という意味の英単語そのまま。犬を飼っていたりMtGをやっていたりする人は聞いたことがあるだろう。 デコード俳句(プログラム)を読め!解釈してやる!フェッチで読み込んだプログラムを、CPUが理解できるように解釈(カイシャク)する動作。 なお、デコードは「復号化」という意味であり、「暗号化」を意味するエンコードの対義語である。 実行解釈(カイシャク)したプログラムをしめやかに計算する。 これを猛烈なスピードで繰り返している、と考えればいい。 ビット数 よくCPUやコンピュータ関連でで○○ビットとかいう言葉を聞くだろう。 ピコピコの8ビット風とか、32ビット世代とか。 これは乱暴に言えば、CPUが一度に扱えるデータ量のこと。 8ビットなら一度に8個の数値を、16ビットなら16個の数値を一度に処理できる、くらいに考えればいい。しかもCPU…というかデジタルの世界でメジャーなのは2進数。0と1が並んだアレであり、1ビットは「0」か「1」でしかない。 …あ、そこ。「うわ、少なっ!?」と思っただろう。 だが8ビットなら(0と1の)2の8乗で256もの、16ビットなら2の16乗で65536もの数値を表現できるのだ。 4ビットCPU:古い家電製品向けの安価なCPUに多い。今は特定の機能に特化したICに取って代わられることも。 8ビットCPU:かつてのホビー向けマイコンや、黎明期のゲーム機などに多い。ドット絵とピコピコの世代。 16ビットCPU:Windows95世代のPCや、SFCやMDなどのゲーム機、組み込み機器など。 32ビットCPU:一昔前のメジャーなビット数の一つ。古めのPCから組み込み機器まで幅広く使われている。メモリを4GBまでしか認識しないなどの問題から、2000年代後半以降は以下の64ビットへの以降が進み、PCにおいてはもはや古い規格となってしまっている。 64ビットCPU:これも最もメジャーなビット数。現代のPCやゲーム機など。スマホでも64ビット化が進んでいる。だってメモリの問題とかもあるし。 クロックとコア・スレッド数 PCやスマホを買いに行ったり、自作パソコンの構成を考えていたりすると、CPUの性能としてクロックやコア・スレッド数が書かれているのを見かけることが多い。 性能だけ見るならこれらはいずれも小さいより大きい方がいい(*2)のだが、その意味を知っておくことでPCやスマホの商品選びをうまくできるようになるだろう。 クロック CPUの動作回数。「1秒あたりに何回の計算ができるか」をあらわす。 「クロック」で察しが付くと思うが、CPUには時計(クロック)と同じく、電気をながすことで振動する「クォーツ(水晶)」が封入されている。 CPUはこの水晶が出す振動によって動作するため、その動きは水晶が出す「カチ、カチ、カチ……」という一定のテンポに合わせたものとなる。 というか水晶が出す振動より早く動かすことも遅く動かすこともできない。 このテンポが速ければ早いほどCPUの処理速度も速くなる、というわけだ。これを現した数字がクロック数である。 単純に処理の速さの指標であるため、速ければ速いほど……数字が大きいほど素早く作業を終わらせることができると考えていい。 ※ただ実際には、この通り速いわけではない。CPUはメモリやHDDなど、他の周辺機器と歩調を合わせて動かなきゃいけないため、それらが遅ければ、それに引っ張られて本来の性能を十分に活かせなくなるのだ。これが後述の、『ノイマン・ボトルネック』である。 たとえば、200万回の計算が必要な処理をクロック数100万/秒のCPUで行うとした場合、かかる時間は200万÷100万=2秒となる。 コア数: CPUが積んでいる演算装置の数。それぞれの演算装置に溜まっている仕事を振り分けることで処理の高速化を図ることができる(マルチコア)。組込み機器はまだしも、2000年代以降のPCやスマホのCPUはコア数が2つ以上のものが主流になっている。これが多いほど速い……のだが、振り分けにくい仕事(*3)ではコア1つあたりの性能(*4)が重要になることもある。 スレッド数: 処理を振り分けることができる最大の数。PCなら1コアあたり2つの処理、スマホなら1コアあたり1つの処理を行えるものが多い。たとえば2つの処理ができるコアを8つ持つCPUなら全体で8コア/16スレッドとなる。ちなみにサーバーやスーパーコンピューター用のCPUだと1コアあたり4スレッドや8スレッドという事もある。性能への影響はコア数に準ずるが、一般的にコア数の方がスレッド数より大きく影響が出ると言われている。 ※備考:ノイマン・ボトルネック CPU、そしてPCの性能向上について重要となる問題の一つ。 先述の通り、いくらCPUが高性能でも、他の周辺機器(特にメモリ)の性能が遅ければ、それに足を引っ張られる形で、CPUが十分にそのポテンシャルを発揮できなくなる問題のこと。 これを解決するための答えの一つがキャッシュである。 主要なアーキテクチャ Z80 主な採用例:アーケードゲーム、ホビー向けマイコン、MSX、ゲームボーイ、ゲームギアなど ザイログ社が開発したCPU。通称ゼッぱち。 今でもパチンコの基盤とかでどっこい生きている。 実はメガドライブの中にも入っている。FM音源周りの再生担当と、セガMKIIIへの互換のため。 他にもバトルガレッガ等、FM音源制御のためにメインCPUとは別にZ80搭載というのは結構あった。 SF作品では巨大ロボットや超巨大宇宙船の心臓部に使われていたという事例も。 インテルの8080をベースとしており、バイナリレベルでのほぼ上位互換品。 x86 主な採用例:PC/AT互換機、xboxなど インテルが開発した8086と、その子孫たち。 たぶん最もメジャーなCPUアーキテクチャの一つ。 インテル自身も流石に基本部分が古いよなとなって何度か刷新しようと後継のアーキテクチャを出したものの、 開発環境まで含めてあまりに普及しすぎていて逆にx86系の方が勝ち残ってしまったという。 x64 主な採用例:AMD Athlon64シリーズ/Intel Pentium4 Rev.E(*5)以降のAMD/IntelCPU全般 x86と完全な後方互換を実現した64bitアーキテクチャ。x86の64bit拡張版なのでx86-64とも。 AMDが開発したため当初はAMD64と呼ばれていたが、Intel側もほぼ同様の仕様となったためにx64と呼ばれる。 当時のAMDはまだ単なるインテルの後追い・・・というより実質真似でしかなく、x86の時代はインテル一強かつ絶対王者ともいえる位独占的シェアを取っていた状態だったが x64が主流となったことで王者だったインテルがまさか小物と言えるAMDの真似をすることになるという事態は業界に多大なインパクトを与えた。 で、インテルが提唱していたIA-64というアーキテクチャは、x86との互換性が全くなかった故に廃れてしまった。 68000/MC68000 主な採用例:Macintosh、X68000、メガドライブ、NEOGEO、アーケードゲーム等 モトローラ(現フリースケール・セミコンダクタ)が開発したCPU。通称「68K」。 16ビットCPUだが、部分的には32ビットというよくわからないやつ。 68000という名前は、当初の内部のトランジスタの数が約68000個だったことから来ている(実際は7万個程度らしいが)。 当時はとにかく高性能を売りとするマシンで主に採用されていた。アーケードゲームに至っては、68000を複数個用いたという頭おかしいシステム(褒め言葉)もあった。 例えばグラディウスII(68000の2機掛け)や、ギャラクシーフォースII(同3機掛け)辺り。 組込システムや交通システムなどにも採用例があり、例えばTGVの信号システムは68000系のCPUを用いて制御している。 6502 主な採用例:AppleII、コモドール製マイコン、ファミコン、PCエンジンなど 上記のモトローラから独立したスタッフが旗揚げした、モステクノロジーが開発したCPU。 モトローラのMC6800を元に大幅な簡素化・効率化が図られており、格安でもプログラム次第ではMC6800や8080よりも高速に処理できるというとんでもないヤツ。 こんなもの、日米の変態共が見逃すわけもなく、AppleIIやファミコンなどの歴史的なマシンの中枢部として採用される。 16ビットに拡張した65816というものもあり、スーパーファミコンなどに採用されている。 SuperH RISC Engine 主な採用例:携帯電話、セガサターン、ドリームキャスト、小惑星探査機はやぶさなど 日立製作所(現ルネサステクノロジ)が開発したRISC型CPU。フィーチャーフォン(ガラケー)のCPUはたいていこいつの系譜。 32ビットCPUだが、命令セットは16ビット固定としコード効率を向上させている。 この設計はMIPSやARMにも影響を与えたほど。 MIPSアーキテクチャ 主な採用例:プレイステーション、PS2、NINTENDO64など ミップステクノロジーが開発したRISC型CPU。 一昔前のゲーム機などの組み込み機器で多数採用された。 一時期はRISC CPUの1/3がMIPSだったと言われたことも。 PowerPC 主な採用例:Macintosh、ゲームキューブ、PlayStation3、XBOX 360など IBM・Apple・モトローラの開発したRISC型CPU。 IBMのPowerアーキテクチャを元に開発された。 (当時としては)低消費電力かつパワフルなCPUとして、高性能な組み込み機器などにも多数用いられた。 PS3のCPUとして知られるCELLも、実はこいつの系統。 ARMアーキテクチャ 主な採用例:スマートフォン、タブレット端末、3DO、ゲームボーイアドバンス、ニンテンドーDS、Nintendo Switch、2020年以降のMacintoshなど 現代の携帯機器において多数用いられるCPU。 設計者は上記の6502を参考にしたと言っているが、参考にしたのは飽くまで「シンプルで軽量なCPU」という部分であり、中身は全くの別物。 イギリス設計らしく?、機械語が非常に独特なことでも一部で有名。 省エネ性と取り扱いの容易さに優れ、各種の携帯機器で採用されている。 また、最近では絶対性能がかなり向上したことでパソコン方面にも侵食しており、AppleパソコンのCPUが近年ARMアーキテクチャに切り替わった他、ARM版Windowsなんてものも開発されている。 GPCPU 主な採用例:AI関連、仮想通貨のマイニング 厳密にはアーキティクチャとは言いづらいものの、下記の理由により無視できない存在となっているためこちらに記載する。 GPCPUとは簡単に言えばグラフィックプロセッサー(GPU)をCPUとして使おう、というもので 通常のCPUと何が違うかというと通常のCPUはオールラウンダータイプで個々の能力は平均〜今一だが苦手が無いのが強みなのに対し GPUはできないことはからっきし駄目だが、限られたできることであればCPUを遥かに超える性能を持つという特化型タイプなのである。 この特性が注目され、単なる画面表示用チップ以外の用途も考え出されたのである。 構想や実装自体は2000年代前半頃からあり、研究が続けられてきたが本格的に知られるようになったのは 2010年代末頃に始まった仮想通貨ブームおよびAIブームだろう。 とにかくこれらの処理についてはGPUの独壇場かつ様々な活用方法が見出されてきたことで競争も非常に激しいため ハードはもちろん、制御するためのソフト開発部分でも競争の激しい分野である。 グラフィックボードがとんでもなく高くなった大きな理由がこれである。 生体・有機CPU 主な採用例:SFメカ SF系創作界隈ではよく採用される生物の有機脳神経系を模したり有機素材で作られたCPU。 日本のアニヲタ界隈では露悪主義的な声の大きい者達のせいでR-TYPEⅡ、鉄血、ACなどの様に人間そのものを有機CPUに改造したり あるいはパイロットを人道的に扱わない事を皮肉・揶揄った物ばかりが取り沙汰されがちだが バイオコンピュータや有機ゲルパック回路など何ら人道的に問題の無い普通のCPUの有機版の物もそれなりに存在する点に注意。 余談だが、「脳神経系のような処理方法」で演算をしようとする『ニューロモーフィック(脳を模した)コンピューティング』は現在、現実の様々な研究機関によって研究が進められている。 また別のアプローチとして、人間の組織からiPS細胞を経由して脳細胞へ分化、これを増殖させた「培養脳」を直接電子回路に接続し、簡単な動作をさせることに成功したとも。 未だ有用性はそれほど明らかになってはいないし、しかもSFに登場するものとは異なるものの、なんともロマンのある話ではないか。 CPUと似て非なる者たち マイクロコントローラ 最近電子工作界隈でよく聞く、PICだのAVRだのいうアレ。通称マイコン。 一見すると単なるICチップだが、中身はコンピュータの構成要素をCPU筆頭に1チップにまとめた「ワンチップコンピュータ」。 CPU「も」含められた部品である。 マイコンに応じて、通信規格に対応していたりアナログ入力に対応していたりと色々違いがある。いやもう本当に色々ある。 システムオンチップ/SoC ものすごく乱暴に言うと、上記のマイクロコントローラの超大規模・多機能・超高性能なバージョン。 「コンピュータをワンチップにまとめた」という点ではマイクロコントローラと似ているが、 こちらは家電などの制御ではなくスマホやPC、ゲーム機などのガチのコンピュータ機器を作るためのものであり、 それ相応の高性能。 有名どころでは最近のスマホによく使われるQualcomm製の「Snapdragon」やMediaTek製の「Dimensity」や「Helio」、Nintendo Switchに採用されたnVIDIA製の「Tegra」なんかがある。 FPGA これも(外見だけなら)CPUとよく似ているが、中身は全くの別物。似たようなもので、CPLDというものもある。 ざっくり言うなら、CPUは「計算機」だけど、このFPGAというやつの中身は「論理回路の塊」である。論理回路って何なの?という人は置いとく方向で。 で、どう使うのかというと、 回路をプログラムして様々な機能を持たせて使う、要するに「プログラマブル電子回路IC」とでも言うべきブツ。 …こんなSFみたいな製品が、既に出回っているのです。 ただ、中身は割と単純だったりする。 プログラムにおいては、HDLという系統の言語を使う。「プログラムなん?ならCとかできるしやれる!」とか思ってはいけない。 適当に始めたソフト屋はまず間違いなくIF文でエラーを起こす。 最近では暗号資産のマイニング等にも使われているとか。 GPU 主にグラフィック処理用に搭載されているプロセッサ。 基本的な仕組みはCPUとほぼ同じだが、こちらはグラフィック用の計算に特化しており、簡単に言うと比較的単純な計算を高速かつ並行して行う能力が高い。「難しい計算の代わりに複数人が手分けしてひたすら色を塗る」といった感じ。 CPUの多くが数個の高性能なコアという構成に対し、GPUは数千以上という無数の小さなコアが一つのチップにみっちりと詰め込まれている。ハイエンドモデルだと時に1万コアを超えるとのこと。 製造コストや消費電力という点ではGPUの方が高く付きやすいため、ゲーム等の用途でない場合はCPUの統合機能だけで間に合うパソコンも多い。 上に挙げた通りグラフィック処理に限らず他の使われ方もある。 000 Appending process... 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[ COMPLETED ]追記・修正は正常に実行されました。 △メニュー 項目変更 この項目が面白かったなら……\ポチッと/ -アニヲタWiki- ▷ コメント欄 [部分編集] おい、その解釈はwww -- 名無しさん (2020-12-05 22 06 27) 複数の会社の商品について取り扱っているので一覧項目相当では? -- 名無しさん (2020-12-05 22 12 19) もっとアニヲタwikiらしいネタを増やして一覧要素を薄くすれば良いんじゃね? -- 名無しさん (2020-12-05 22 29 00) しれっと混ざる生体CPUにワロタ -- 名無しさん (2020-12-05 22 45 48) >複数シリーズ・複数企業・複数ジャンルに跨がるような、分類分けやその例示をメインとした項目 別にこの項目は『CPUの一覧をリストアップする』のが目的じゃなく項目の半分は『CPUとは何ぞや』に費やしてるんだから一覧項目ではなくね? -- 名無しさん (2020-12-05 23 38 58) 逆に言うと半分がリストアップって事だし -- 名無しさん (2020-12-06 05 15 43) ↑一覧取っ払ったときの文字数が2000超えてるんですけど…… -- 名無しさん (2020-12-06 09 17 35) ↑少なくとも、項目の半分をリストが埋めている現状では、除外規定の「対象の説明を項目内容のメインとしてその中で少し例を挙げる」に誰の目から見ても相当するとはとても言えないのでは? -- 名無しさん (2020-12-06 09 28 50) ↑じゃあリスト消す? -- 名無しさん (2020-12-06 09 34 04) 仮にリストを消しても記事として成立してるなら問題ないはず リスト含めて消す必要ないと思う -- 名無しさん (2020-12-06 11 51 52) というかリスト消しても記事として成立するなら別にリスト残してても問題ないのでは? -- 名無しさん (2020-12-06 12 14 41) まぁあくまで「要相談」なだけで、事後承諾アリだから、「問題なし」が多数派なら存続でOKかな。 -- 名無しさん (2020-12-06 12 16 10) ただ、一応結論出るまで1週間は項目名このままにしておきたい。 -- 名無しさん (2020-12-06 12 16 43) ハードSF系ロボットもの、とりあえず人間の脳をコンピューターに使用しがち -- 名無しさん (2020-12-06 14 26 20) ↑「脳だけで乗る」タイプと、「制御装置に脳が組み込まれてる(パイロットは別に必要)」とでは意味が違うと思う。この項目でいうCPUは後者で、フロントミッションの「B型デバイス」やオルフェンズの「阿頼耶識type-E」とかぐらいじゃないか? -- 名無しさん (2020-12-07 00 47 35) まぁ流石に問題なしで終わるしょ。ちょっと言いがかりに近いし -- 名無しさん (2020-12-07 01 21 27) SEEDの生体CPUは「人間としての運用はしていない」という意味でCPU扱いされてる(強化)人間だから、『大本営「これは無人機です」』みたいな話になってきて色々ややこしくなるタイプの予感。まあ本人達一応軍籍与えられてたらしいけど -- 名無しさん (2020-12-07 14 33 31) 特に反対意見も無いようですが、一応このまま一週間という意見があったので、明日項目名を戻したいと思います。 -- 名無しさん (2020-12-11 10 30 50) ノイマン・ボトルネックについて追記しました。もし場違いだったらごめんなさい^^; -- 名無しさん (2021-08-17 14 11 36) 最近はHelioじゃなくてDimensityだな。 -- 名無しさん (2021-11-01 16 27 18) 名前 コメント
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目次 レジスタ アドレッシングモード 命令セット一覧 (アルファベット順) 命令セット一覧 (機能別) 命令セット一覧 (オペコード順) 概要 SNES の CPU には、NES の CPU の 6502 をエミュレーションするモードがあり、 ステータスフラグにエミュレーションフラグを立てることで 切り替えができるようになっている。 これは、 NES のプログラマが SNES にスムーズに移行しやすくするためであると共に、 NES のゲームを SNES で動かせるようにするための措置だと思われるが、 実際には、NES のゲームを SNES で動かせるようにするようなアダプタは、 オフィシャルには発売されていない。 SNES の CPU は、ほとんどの動作が NES の CPU である 6502 と互換性があるが、 16 ビット単位のデータが扱えるようになっており、 それに関連してレジスタの本数と、命令が若干増えている。 24 ビットのアドレスバスも扱えるようになっており、 それに伴って増えた、アドレス指定用レジスタの影響で、 アドレッシングモードが複雑になっている。 通常、アドレスは 16 ビット単位で指定するが、 24 ビット分をフルに指定する時、上位 8 ビットを "バンク" として扱う。 バンクは、CPU 内のバンクレジスタの操作により切り替えることができる。 CPU 内で乗算と除算を直接行うことができないので、 これらの演算が必要な場合は、I/O ポートから乗算・除算用コプロセッサに データを渡して、しばらくウエイトを入れた後、 別の結果取得用ポートから計算結果を取得する。
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CPU CPUとは中央演算処理装置と呼び、パソコン全体の処理を行う計算機である。 パソコンの処理速度は殆どがこのCPUで決まる。 ベースクロック クロックとは各パーツが動作する際の同期信号のことで、マザーボード上のクロックジェネレーターによって生成される。 各パーツをつなぐ伝送路の通信速度のこと。 FSB 上記ベースクロックに一定倍率を掛けたものがFSBである。 FSBはCPUとノースブリッジを繋ぐ伝送路のことであるが、FSBのみでクロックを指すことが多い。 動作クロック CPUが一秒間に何回計算出来るかという値で、3GHzのCPUなら1秒間に30億回の計算ができるということ ベースクロックに一定の倍率を掛けた物が動作クロックとなる。 通常は高い方が高性能だが、動作クロックが低くてもFSBが高い場合 逆転することがある。 例えば動作クロックが3000MHzの「Core 2 Duo E8400」では ベースクロックが333MHzなので、333x9=2997MHzで約3000となる。 FSBは333MHzx4で1333MHzとなる。FSBにCPUの内部倍率を掛けても1333*2.25=2999.25となり同じことである。 つまりこのCPUを動作させるためには、マザーボードがFSB1333MHzに対応している必要がある。 ビット数 動作クロックが1秒間の計算回数を表す物に対し、ビット数は1回辺り何桁の計算ができるかという値である。 パソコン内部では2進数で計算が行われているため、8ビットなら2の8乗で256通り、64ビットなら約1844京通りの数を表現できる。 CPUの性能 CPUの性能は、基本的にビット数と動作クロックで決まるが、パソコン全体の性能はボトルネックの有無によっても左右されるため一概には言えない。同シリーズなら動作クロックが高い方が高性能と思ってよい。 CPUの構造 ダイ ダイとはCPUの回路全体を指し、シリーズによって複数個のダイが存在する場合もある。 コア コアとはダイに内包される演算部分のことで数億個のトランジスタなどで構成されている。 パッケージ パッケージとは、CPU本体そのもののこと。 ダイをそのまま取り扱うことは難しいため、キャパシティタなどと共にパッケージに纏められている。 ヒートスプレッダ パッケージの表面にある、金属製のパーツ。 ダイの破損を防ぐと共に、動作時に出る熱を効率的に冷却装置へ伝える役割を持つ。 ソケット CPUパッケージ裏側にある、マザーボードと電気信号をやりとるするための接点で、 インテルに多いLGAパッケージとAMDに多いPGAパッケージがある。 LGAパッケージはマザーボード側にピンがあり、CPU側に接点。 PGAパッケージはCPU側にピンがあり、マザーボード側に接点がある。 ソケット名に含まれる数字はピンの本数を表していることが多い。 インテルのソケットSocket478 Pentium4など LGA775 Pentium4,Core2 Duo,Pentium Dual-Coreなど LGA1156 Core i3,i5,i7,Pentium G,Celeron Dual-Core LGA1155 Core i3,i5,i7,Pentium G,Celeron Dual-Core LGA1366 Core i7,Xeon LGA2011 Core i7,Xeon AMDのソケットSocket 939 Athlon 64 Socket AM2 Athlon X2など Socket AM2+ Athlon 64 X2など Socket AM3 Phenom IIなど 用語 マルチコア マルチコアはコアを複数持つことで一つの作業を並列して行い、処理を高速化する技術。 現在2~6個のコアを持つ製品が販売されている。 HT(ハイパースレッディングテクノロジー)対応のCPUでは、OS側で仮想的に物理コア数の倍のコア数で認識される。 製造プロセス CPUの内部の回路を構成する線の細さのこと。 製造プロセスが微細化すれば、同じ面積により多くの回路を詰め込めるため、発熱量が下がり高性能化出来る。 製造プロセスもマザーボードによって対応するCPUが異なるので注意。 TDP TDPとは熱設計電力ともいい、設計上想定される最大の発熱量のこと。 最大発熱量時の消費電力(単位はワット)で表し、発熱量の目安となる。 前述の製造プロセスによって異なり、最近のものは同性能であれば発熱量が少なくなっている。 キャッシュ メモリとの速度差を埋めるためCPU内部に設けられた記憶装置。 L1~L3まであり、L1は最も高速だが容量が少ない。L3は容量が多いが低速。 この仕組みはパソコン全体にも当てはまり、CPU内部のL1キャッシュが最も高速だが容量が少なく、>メモリ>ハードディスクとCPUから離れるに従って低速になるが容量は多くなる。 体感速度は動作クロックだけでなく、キャッシュ容量によって決まることも多い。 CPUのシリーズ INTEL シリーズ名 概要 ソケット Petium 4 2000年に発表されたシングルコアのCPU。製造プロセスは65~180nm Socket 423,Socket 478,LGA 775 Pentium D 2005年に発表された、Pentium 4 をデュアルコア化したCPU。高クロック化による消費電力の増大と発熱量の増加により、Core 2シリーズに置き換えられた。製造プロセスは65~90nm LGA 775 Celeron(D) Pentium又はCore 2 シリーズの廉価版。キャッシュ容量を削減するなどで安価を実現している。長きに渡って販売されて来たためモデルは多種多様。製造プロセスは65~250nm Slot1,Socket 370,Socket 478,LGA 775,LGA 1156 Celeron Dual-Core Core 2シリーズの最廉価版でデュアルコアのCPU。Pentium Dual-Coreよりもキャッシュ容量が削減されている。 LGA 775 Pentium Dual-Core 2007年に発表されたデュアルコアのCPU。Pentiumという名称だが実質Core 2 duoの廉価版。Pentium Dと名称が似ているが全くの別物なので注意。 LGA 775,LGA 1156 Core 2 LGA 775 Core i3 LGA 1156 Core i5 LGA 1156 Core i7 LGA 1156,LGA 1366 AMD Athlon (64) Athlon X2 Athlon II Phenom Phenom II 現在購入するのであれば、インテルでは少なくともCerelon Dual-Core以上。 AMDではAthlon X2 以上が実用的な選択肢。 ネット程度であれば廉価なCPUで十分だが、3Dゲームや画像処理をしたりするのであればCore 2以上は必要になる。 CPUクーラー CPUは多くの熱を発生するため、冷却せずに使用するとオーバーヒートして故障する。 それを防ぐためにファンを用いて冷却するのがCPUクーラー。 パッケージに入ったCPUにはあらかじめメーカー純正のクーラーがセットされているが、 CPU単体のバルク品を購入した場合は付属しないので別途購入する必要がある。 クーラーがセットされている場合も、付属のクーラーはファンが煩かったり冷却性がよくなかったりするため 別途クーラーを購入する場合が多い。 多くのCPUクーラーは ファン ヒートシンク から成り立っており、ヒートシンクの下部がCPU上のヒートスプレッダに接触するように設置する。 付属のCPUファンを使用する場合は、予め熱伝導用グリスが塗ってあったり付属しているが、そうでない場合は別途必要となる。 ヒートシンクは表面積を増やして熱を逃がしやすくするために使われる。 ファンによっては熱伝導性を高めるためヒートパイプと呼ばれる管を用いて熱を効率的にヒートシンクへ移動させるものもある。 選ぶ際のポイント まずはメーカーも含めてマザーボードに対応しているか。 対応リストはマザーボードメーカーのホームページなどで見ることが出来る。 同じ型番でも製造時期で仕様が異なることがある(ステッピング)、対応リストに記載されていてもステッピングによっては動作しないこともあるので注意が必要である。マザーボードメーカー側のBIOSアップデートによって対応される場合もある。 次に性能や発熱量などである。 コア数は、現在新品で入手できるCPUではデュアルコアが主流なので必然的にそうなる。 クアッドコアは動作クロックが低く、並列処理できるプログラムで無ければあまりその恩恵を受けられない。 CPUの性能比較やベンチマークは、あくまでもソフトで測った数値であるため実際の体感速度とは差がある場合がある。 なので鵜呑みにせず、あくまでも参考程度に。 付属CPUクーラーの静音性や冷却性能は、換装することで改善可能なのであまり気にする必要はない。
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概要 ビットワールドとは、2007年4月からNHK Eテレにて「天才ビットくん」の後継番組として放送されている教育系テレビ番組である。この番組では、視聴者から番組に関するアイデアを募集し、反映させることで視聴者の発想力と表現力を育むことを目的としている。番組構成は、本編とコーナーをいくつか放送している。レギュラー出演者は、天才ビットくんから続投出演の「いとうせいこう」、番組開始から出演している「升野英知」「金子貴俊」「中田あすみ」がいる。 現在の出演者 氏名 初登場 いとうせいこう 2007年度 升野英知 2007年度 金子貴俊 2007年度 中田あすみ 2007年度 古坂大魔王 2018年度 浅川梨奈 2021年度 横山だいすけ 2017年度 マキタスポーツ 2013年度 ソーズビー・キャメロン 2014年度 後藤大 2019年度 宇野結也 2023年度 ロワ梨里愛 2020年度 小野あつこ 2023年度 増子敦貴 2022年度 ゴー☆ジャス 2022年度 声の出演 恒松あゆみ 2007年度 三宅貴大 2014年度 新谷真弓 2007年度 玄田哲章 2007年度 山下大輝 2018年度 吉良克哉 2022年度 ヤノミ 2022年度 中野周平 2022年度 イワクラ 2022年度 タクトOK‼ 2022年度 かわなみcyoh? 2022年度 番組枠 前番組 本番組 次番組 天才ビットくん ビットワールド -
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概要 ビットワールドは、NHK Eテレにて2007年4月から放送されている教育系バラエティー番組である。2022年度からは、毎週金曜日の午後5時35分から25分間放送されている。前番組の天才ビットくんを改題・リニューアルした番組である。番組は、ストーリーがある本編とコーナーで構成されている。ストーリーは、2022年度に大幅リニューアルされ、天才ビットくんから続いたストーリーはリセットされた。また、実写の本編からデジタル人形劇に変更された。 レギュラー出演者 氏名 初登場 いとうせいこう 2007年度 升野英知 2007年度 金子貴俊 2007年度 中田あすみ 2007年度
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ビットワールドとは 『ビットワールド』はNHK Eテレにて2007年4月6日から放送されている子供向けバラエティ番組である。2001年4月から2007年3月まで放送された『天才ビットくん』を改題・リニューアルした続編。 CG(コンピュータグラフィックス)で作られた『ビットワールド』という世界を舞台に、視聴者によるアイデアを基に創作し、発想力と表現力を高めることを狙いとしている。また、ストーリーになっているメインコーナー(本編)と、直接メインコーナーとは関わらない短いコーナーが行われる。 2022年4月に改編で、これまで主なターゲットとしていた小・中学生だけでなく幼児も意識した番組内容へと大幅にリニューアルされた。そのため、『天才ビットくん』から続いた実写のストーリーがリニューアルされ、出演者は顔出し出演はコーナーを除き一切しなくなった。 現在の出演者 本編、コーナーレギュラーの出演者のみ記載している 氏名 初出演 本編の役(本編出演なしは表記しない) 注釈 いとうせいこう 2007年度 おてんとさん 升野英知 2007年度 シカッキー 他番組ではバカリズム名義だがこの番組では升野英知名義である 金子貴俊 2007年度 ウロッチョ 中田あすみ 2007年度 ソーイ 浅川梨奈 2021年度 タマロ 古坂大魔王 2018年度 マゴテン 横山だいすけ 2017年度 メロディンゴ マキタスポーツ 2015年度 ゴリッパ ソーズビー・キャメロン 2014年度 後藤大 2019年度 加藤諒 2023年度 宇野結也 2023年度 駒木根葵汰 2023年度 原金太郎 2008年度 たけうちほのか 2023年度 宮下雄也 2023年度 増子敦貴 2022年度 ロワ梨里愛 2020年度 小野あつこ 2023年度 声の出演 氏名 初出演 本編の役(本編出演なしは表記しない) 注釈 三宅貴大 2014年度 恒松あゆみ 2007年度 新谷真弓 2007年度 キイナ 玄田哲章 2007年度 山下大輝 2018年度 吉良克哉 2022年度 ヤノミ 2022年度 中野周平 2022年度 イワクラ 2022年度 タクトOK‼ 2022年度 かわなみchoy? 2022年度
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概要 「ビットワールド」は、NHK Eテレにて2007年4月から放送されている番組である。この番組は、前番組「天才ビットくん」の後番組として放送されており、本編のストーリーが継続しており、出演者も一部が続投している。構成は、ストーリー性がある本編といくつかのコーナーにより構成されている。番組では、ホームページにてアイデアを募集しておりそのアイデアを番組にて紹介している。どのコーナーでも、アイデアを募集している。2022年度からは、Eテレキッズ枠へと編入され内容が大幅にリニューアルされた。また、それに合わせ本編が実写からデジタル人形劇へと変更となった。 スタッフ 制作:NHKエデュケーショナル 制作協力:ディレクションズ プロデューサー:長江努
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概要 「ビットワールド」とは、2007年度からNHK Eテレにて毎週金曜日の5時35分から放送されている番組である。前番組の「天才ビットくん」からストーリーを引き継いでいる。この番組では、視聴者の発想力、表現力を番組のコーナーなどにアイデアを送ってもらい、番組に反映することで育むことを目的としている。この番組は、毎回1年度ごとにコーナーの入れ替えなどえをしている。また、基本的に一部を除いて2年度ごとに一つの舞台でのお話が展開されている。2022年度からは、大幅リニューアルを行い、これまでの実写の本編を廃止し、デジタル人形劇としリニューアルを行った。レギュラーとして、番組開始時から現在まで「いとうせいこう」「升野英知(バカリズム)」「金子貴俊」「中田あすみ」がいる。番組構成は、軸となる本編とコーナーをいくつかで構成されている。キャッチコピーは「Welcome to Bitworld」「きみたちは天才だ!」である。 現在の出演者 2023年度のゲストを含まない出演者を記載している。声の出演者は下の表を参照。 氏名 初出演 本編での出演 備考 いとうせいこう 2007年度 おてんとさん 升野英知 2007年度 シカッキー 他番組ではバカリズム名義 金子貴俊 2007年度 ウロッチョ 中田あすみ 2007年度 ソーイ 浅川梨奈 2021年度 タマロ 古坂大魔王 2018年度 マゴテン 横山だいすけ 2017年度 メロディンゴ 正式な出演は2018年度から マキタスポーツ 2015年度 ゴリッパ ソーズビー・キャメロン 2014年度 後藤大 2019年度 宇野結也 2023年度 ロワ梨里愛 2020年度 小野あつこ 2023年度 増子敦貴 2022年度 ゴー☆ジャス 2022年度 ゴー☆ピオン 声の出演者 恒松あゆみ 2007年度 ナレーション 三宅貴大 2014年度 ナレーション 新谷真弓 2007年度 キイナ 玄田哲章 2007年度 山下大輝 2018年度 吉良克哉 2022年度 ヤノミ 2022年度 中野周平 2022年度 イワクラ 2022年度 タクトOK‼ 2022年度 かわなみcyoh? 2022年度 スタッフ 制作:NHKエデュケーショナル 制作協力:ディレクションズ 制作統括:廣岡篤哉(2022年4月-) プロデューサー:長江努(2007年4月-) 構成:長江優子、アサダアツシ(共に2017年4月-)、竹村武司【週替わり】 編集:飯干洋祐 デザイン:中山大輔(2007年4月-)、アニメトロニカ(2022年4月)、石川ホールディングス(2007年4月-) イラスト:AC部(2007年4月-) 番組枠 前番組 番組名 次番組 天才ビットくん ビットワールド -
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概要 ビットワールドとは、NHK Eテレにて放送されている子供向け視聴者参加型バラエティー番組である。この番組では視聴者のアイデアを基に番組の内容を決めており、アイデアをホームページにて募集している。この番組は、視聴者の発想力と表現力を高めることを目的としている。番組構成は、本編を中心としコーナーをいくつか放送するというような形である。この番組は、2007年3月まで放送されていた天才ビットくんを改題・リニューアルしたものであり、いとうせいこうは続投し、ストーリーも続いている。しかし、2022年度からはこれまでの本編のストーリーを大幅にリニューアルし、実写の本編からデジタル人形劇に変更となった。 スタッフ 制作:NHKエデュケーショナル 制作協力:ディレクションズ プロデューサー:長江努
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