
コンピュータの頭脳:中央処理装置
中央処理装置、略して処理装置は、電子計算機の最も重要な部品です。これは人間で言えば脳にあたり、あらゆる計算や処理を行います。電子計算機が様々な動作をするには、指示が必要です。この指示を出すのが手順書のようなもので、処理装置はこの手順書に書かれた命令を一つ一つ読み解き、実行していきます。
例えば、画面に文字を表示する、記録を保存する、情報網に繋がるといった動作は、すべて処理装置が手順書の指示に従って処理することで実現しています。処理装置は、大きく分けて制御装置、演算装置、記憶装置の三つの部分から成り立っています。制御装置は、手順書を読み込み、どの命令を実行するかを判断し、他の部品に指示を出します。演算装置は、足し算、引き算、掛け算、割り算といった計算を行います。記憶装置は、手順書や処理に必要な情報を一時的に保存する場所です。
処理装置の性能は、電子計算機の速さに大きく影響します。処理装置の性能が高いほど、多くの命令を速く処理できるため、電子計算機全体の動作も速くなります。処理装置の性能を示す指標として、動作速度と処理能力があります。動作速度は、一秒間にどれだけの命令を実行できるかを示すもので、単位はヘルツ(回/秒)で表されます。処理能力は、一度にどれだけの情報を処理できるかを示すもので、ビット数で表されます。
快適に電子計算機を使うためには、高性能な処理装置が欠かせません。最近では、複数の処理装置を組み合わせた多重処理装置や、一つの処理装置の中に複数の演算装置を組み込んだ多核処理装置が登場し、処理能力が飛躍的に向上しています。これらの技術により、複雑な計算や大規模な情報の処理もスムーズに行えるようになり、電子計算機の可能性はますます広がっています。