様々なコンピューター

コンピューターというのは、実際は様々なものがあります。身近なところでは、サーバー、スマートフォン、タブレットなどです。

パソコンというのは、パーソナル・コンピューターの略で、個人向け・ひとりで使うという意味のコンピューターになります。

これらコンピューターは、形状や機能・目的は異なるのですが、基本的な構造というのは共通しているところが多いのです。

このページでは、コンピューターの基本機能や様々なコンピューターについて紹介しています。

5大機器・機能

コンピューターとは何か?といったときに、定義されているといえるものがあります。それは、5つの機器・機能から構成されているということです。

  • 制御
  • 演算
  • 記憶
  • 入力
  • 出力

パソコンでは、制御・演算(CPU)、主記憶(メモリー)、補助記憶(ハードディスク)、入力(マウス/キーボード)、出力(液晶ディスプレイ)などにあたります。

制御・演算

コンピューターを構成する他のハードウェアやコンピューター全体の動作を制御します。各ハードウェアへのすべての命令はこの制御機器が出します。

これを担当するのは CPUになります。

CPUは、すべての機器とバスといわれる信号線により接続されています。各機器を制御する機能をもっています。

またCPUは、演算を行います。

CPUは、主記憶であるメモリー上のデータを読み書きしています。コンピューターの中では中枢を担うデバイスです。

記憶

記憶を担当するものには2種類のものがあります。主記憶機器と補助記憶機器です。

主記憶機器

データを一時的に保存・記憶します。コンピューターの電源を切ると電源を切るとデータは失われます。このような性質を揮発性といいます。

パソコンでは メモリーになります。メインメモリーというのは、主記憶という意味です。スマートフォンやタブレットにも、メモリーは搭載されています。

データは一旦メモリーへ行き、CPUで処理を行います。CPUが直接アクセスして読み書きしているのは、このメモリーです。

何かのプログラムを起動させたり操作している時というのは、常にこのメモリー上にデータがおかています。

保存する際は、主記憶から補助記憶であるハードディスクなどに書き込まれます。

補助記憶機器

データを長期的に保存・記憶します。コンピューターの電源を切ってもデータは失われません。このような性質を不揮発性といいます。

パソコンでは ハードディスクSSD、スマートフォンやタブレットでは フラッシュメモリーmicroSDカードなどがあげられます。

データを書き込み保存するところであり、総称してストレージとよばれます。

メモリーは一時的な記憶しかしませんので、データを保存しておきたい場合はハードディスクなどに書き込みます。

逆にデータを読み書きする場合は、ハードディスクからメモリーにデータが読み込まれ、CPUによって読み書きが行われます。

入力と出力

入力は、コンピューターにデータを入力する機器で行います。

パソコンでは主に、マウス、キーボード、スキャナ、マイク。スマートフォンやタブレットではタッチパネル、センサーなどがあります。

出力は、コンピューターからデータを出力する機器で行います。

パソコンでは主にディスプレイ、プリンター、スピーカー、ヘッドフォン。スマートフォンでは液晶画面などがあります。

パーソナルコンピューター

自宅や会社で普段よく使うコンピューターは、パーソナルコンピューターです。

パーソナルとは個人用という意味で、ひとりで使うことを想定して作られたコンピューターになります。

デスクトップ型、ノート型、一体型など様々です。

パソコンより高性能でグラフィックデザイン、設計、計算など業務用途で使われるコンピューターをワークステーションといいます。

スマートフォン・タブレット

スマートフォンタブレットもコンピューターです。総称してモバイルということがあります。

タブレット

パソコンのメモリーにあたる主記憶を RAMやメモリー、パソコンのハードディスクにあたる補助記憶を ROMや内部ストレージ・外部ストレージといいます。

内部ストレージにフラッシュメモリ、外部ストレージにMicroSDカードなどに分けていることがあります。

入力と出力は液晶画面です。出力にあたるディスプレイにタッチパネル・入力機能を持たせています。

ウェアラブル・コンピューター

ウェアラブルは、身に付けるの意味。

スマートフォンやタブレットは、持ち運ぶ、手にとって使うコンピューターですが、それよりさらに小型化して、身に付けて使うものをウェアラブル・コンピューターといいます。

眼鏡や腕時計に、GPSやセンサー機器などを搭載しているものです。

Google Glass、Apple Watchなど。3D映像を見ることができるヘッドマウントディスプレイ(HMD)もウェアラブル・コンピューターといえます。

それほど普及はしていませんが、心拍数を測る腕時計タイプのものは、それなりに需要があり使われています。

サーバー用コンピューター

サーバーには、NAS、会社内のファイルサーバー、ホームページが公開されるWebサーバー、データベースが保管されているデータベースサーバーなどがあります。

傾向として、複数の端末からアクセスされること、常時稼働していることがあげられます。

基本的な構成は、CPU、メモリー、ハードディスクです。省電力・省スペースなもの、CPUやメモリーなどハードウェアの性能が高いもの、ディスクが複数つながっているものなど形態は様々です。

汎用コンピューター

企業などのシステムで計算や処理を行うコンピューターのこと。メインフレームともいいます。

大型で企業の基幹業務に適したハードウェアの構成になっています。

ネットワークでつながっている端末から入力されたデータや要求を、汎用コンピューターで計算し結果を返すということも多く、ホストコンピューターとしての役割もあります。

マイクロコンピューター

小さな一枚の基板に、CPU、メモリー、ROMを搭載しているコンピューター。OSには組み込みOSというものが使われます。

マイコン、組み込みシステムともいいます。

マイコンは、ルーター・プリンター・デジタルカメラなど情報機器、自動車、冷蔵庫・炊飯器・エアコン・洗濯機などの家電製品、自販機、券売機などの産業機器などありとあらゆる機器に搭載されています。

センサーと連動していたり、ランプ、音、タイマー、モーターの制御などを行います。

スーパーコンピューター

処理・演算を行うCPUを数千~数万個使い、高い計算能力・処理能力を持たせたコンピューターのこと。スパコンともいいます。

気象予測など学術・研究用途で使われています。

クラウド・コンピューティング

クラウドは雲という意味。遠く離れたところにコンピューターがあり、利用する形態を表しています。

例えば、インターネットを介してデータを保存するMicroSoft OneDrive、Google Drive、Dropboxなどのオンラインストレージや、アプリケーションやシステムを社外のコンピューターで運用する ASPやSaasなどが該当します。

ユビキタス・コンピューティング

ユビキタスは、遍在するの意味。

身の回りに様々なコンピューターが遍在し、いつでも、どこでも、人があまり意識することなくコンピュータを使うことのできる環境、コンピューターによって生活や社会が支えられること。

モノのインターネット Iotと概念は近く、Iotによってユビキタス・コンピューティングが実現するということができます。

パソコン、スマートフォン、タブレットのみならず、ICカード、マイクロコンピューター、クラウド、センサー、AI、ネットワークなどすべてを含みます。