CPUの仕組み
序論
コンピュータは、ただ電気が流れているだけでは動きません。
決められた手順に従って処理を行うことで、
はじめて意味のある動作をします。
CPUは、その手順を読み取り、判断し、実行する中心的な装置です。
本論
CPUは、主に「次に何をするかを決める部分」と
「計算や比較を行う部分」、
そして「作業中の情報を一時的に置く部分」
によって構成されています。
CPUはまず、作業手順書のどこを実行中かを確認し、
次に行う処理を読み取ります。
その内容に従って計算を行い、
結果を一時的な置き場に保存し、
次の処理へ進みます。
この一連の流れを高速に繰り返すことで、
プログラムは順番通りに実行されます。
CPU自身は意味を理解しているわけではなく、
決められた規則を正確に守って動作しているに過ぎません。
結論
CPUとは、「判断しているように見えるが、
実際には決められた手順を正確に実行している装置」です。
この単純で厳密な動作があるからこそ、
複雑で高度なソフトウェアが成り立っています。
Q&A(図中のASCII表記の日本語翻訳)
【Q】
図に書かれている「CPU」とは何を意味していますか?
【A】
CPUは、英語の略称で、
コンピュータの中で処理の中心となる装置を指します。
日本語では「中央処理装置」と呼ばれることがあります。
【Q】
図の中で「1 → 2 → 3」といった矢印は何を表していますか?
【A】
これは、処理が順番に実行されることを示しています。
CPUは思いつきで動くのではなく、
決められた順序に従って処理を進めます。
【Q】
図に「A + B = C」のような式があるのはなぜですか?
【A】
これは、CPUが計算を行う役割を持っていることを
分かりやすく示すための例です。
実際には数字だけでなく、
大小の比較なども同様に行います。
【Q】
なぜ図では日本語ではなく英字(ASCII文字)を使っているのですか?
【A】
英字や数字は形が単純で、
環境による文字の崩れが起こりにくいためです。
意味の説明は本文で行い、
図は構造を直感的に理解するために使います。
