【経営情報システム】第一章コンピュータの基礎

• 入力装置
• 出力装置
• 記憶装置
• 演算装置
• 制御装置

• 記憶装置にあるデータを取り出す
• CPUで演算
• 結果を記憶装置に書き戻す

• RAM

→データを自由に読み書きできるが、電源を消した場合にはデータが消えるタイプのメモリ。電源を消した場合にデータが消えることを「揮発性がある」という。

また、RAMにはさらにSRAMとDRAMの2種類がある。主記憶装置として使われるのはDRAM。SRAMはキャッシュメモリとして使われる。SRAMの方が高速かつ高価。

• ROM

→電源を消しても内容が消えないタイプのメモリ。これは「不揮発性がある」と言う。

元々は読み込み専用のメモリでしたが、最近では書き込みができるタイプのメモリもある。

電子レンジや洗濯機など、家電の中に含まれるプログラムとしてよく使われている。

• フラッシュメモリ

→ROMの一種。書き換え可能なことが特徴。不揮発性メモリであり、電源を消してもデータは消えない。

USBメモリやSDカードなどで使われている。

フラッシュメモリにはNAND型とNOR型の2種類がある。

• NAND型

→データをブロック単位でまとめて処理する構造を持ち、大容量化に適していることが特徴。データの書き込み・消去が高速で、価格も比較的安価。大量のデータを効率よく保存する用途に最も向いている。

• NOR型

→メモリセルの個々のアドレスに直接アクセスできる構造を持つ。データの読み出しが早く、プログラムをそのまま実行できるのが特徴。機器を制御するためのプログラムの保存に向いている。

• SDRAM

→DRAMの発展系であり、メモリ製品規格の１つ。外部パスインターフェイスをCPUの一定周期のクロック信号に同期させ、より高速な動作を実現。

• マスクROM

→工場出荷時にデータを書き込み、PCでは読み込み専用で使用する記憶装置。書き込まれた内容は、PCの電源を切っても保持される。

• PROM

→ユーザーが特殊な装置を用いて、一度だけ情報を書き込めるようにした読み出し専用メモリ。ROMは通常、製造時に情報を記録します。しかし、PROMは製造時に情報を書き込まず、ユーザーがROMライタという装置を使って記録を行う。

• EPROM

→内容の消去と書き込みを繰り返し行えるようにしたもの。

• ハードディスク

→コンピュータで中心に使われる補助記憶装置。

物理的な円盤状の磁気ディスクを使って、データを保存。全て電子的に行われるメモリよりも、アクセス速度は遅くなる。

• 光ディスク装置

→CDやDVDなど。データを移動したり、バックアップを取るなど、補助的な役割を果たす。

• 仮想記憶装置

→仮想的にメモリを拡張する方法。あくまで仮想的なものであるため、物理的なメモリの容量を大きくすることはできない。仮想記憶領域を大きくとった場合には、メモリと仮想記憶領域の間で頻繁にスワッピングと呼ばれるディスクアクセスが発生する。

• イメージスキャナ

→画像や文書などをデジタル画像として、データ化するための機器。一般的にはスキャナという。スキャナでは読み取った画像は点の集まりとして表現され、dpiという指標で細かさが表される。

• タッチパネル

→ディスプレイを指やペンで直接触れて操作する入力装置。スマホやタブレットなど、日常的に使われる代表的な装置。

• 静電容量方式

→指先の微弱な電流を感知して位置を検出する方式。軽く触れるだけで操作でき、複数点を同時に認識するマルチタッチにも対応。

• 赤外線方式

→赤外線を使って触れた位置を特定する方式。画面に直接触れずに操作でき、複数点の同時入力も可能。耐久性が高いのが特徴。

• 抵抗膜方式

→画面の圧力を検出する方式。指やペン、手袋でも操作できるが、同時に複数点を認識することはできない。

• レーザープリンタ

→レーザー光を使って印刷を行うプリンタ。レーザー光を利用して、ドラムと呼ばれる感光体にトナーを付着させ、そのドラムを神に押し付けて印刷を行う。

• インクジェットプリンタ

→インクの細かい粒子を紙に吹き付けることで印刷を行うプリンタ。

• シリアル伝送

→1本の信号線で繋ぐもの。データは順次転送する形。

• パラレル伝送

→複数の信号線で繋ぐもの。データを並列に転送するため、一度に送信できるデータ量が多くなる。

• USB

→現在最も広く使われているインタフェース。電源を入れたまま機器を接続できるホットプラグにも対応している。USBポートが足りない場合は、USBハブを使うことで最大127台までの周辺機器を接続することもできる。

USBにはいくつかの通信規格があり、世代が新しくなるほどデータ転送の速度が速くなる。

また、大きな特徴として、異なる世代の機器でも接続できる点がある。これを上位互換性という。

• Bluetooth

→ケーブルを使わずにデータをやり取りできる近距離無線通信の規格。Bluetoothは2.4GHz帯という電波を利用して通信する。これは電子レンジなどの家電でも使われるため、電波環境が起きやすいという課題がある。そこで、通信中に周波数を短い間隔で切り替える周波数ホッピングという技術を採用し、干渉を避け安定した通信を実現。

• SCSI

→主に外付けハードディスクやスキャナなどを接続するためのパラレルインタフェース。複数機種を数珠繋ぎにできるのが特徴。現在は利用が減少している。

• SAS

→SCSIの後継となる高信頼・高速転送型のシリアルインタフェース。サーバや業務用ストレージで用いられ、24時間稼働を前提とした高耐久性をもつ。

• e-SATA

→外付け用のSATA規格で、高速なデータ転送が可能なシリアルインタフェース。主に外付けHDDや光学ドライブの接続に利用されていたが、現在はほとんど利用されていない。

• IrDA

→赤外線を利用してデータを送受信する無線通信規格。

通信する機器同士を正面に向けて設置する必要があり、距離や角度に制約がある。

• DVI

→パソコンとディスプレイを接続するための映像用インタフェース。

• HDMI

→映像と音声を1本のケーブルで伝送できるデジタルインタフェース。高解像度映像や音声出力に対応。

• OS

→ハードウェアを制御し、基本的な機能を提供するソフトウェア。パソコンではWindowsやMacなどが代表です。

• ミドルウェア

→OSとアプリケーションソフトウェアの間に位置するソフトウェア。アプリケーションソフトウェアで必要になる共通的なサービスを提供する。例としては、データベース管理システムなどがある。ミドルウェアはOS上で動作する。

• アプリケーションソフトウェア

→ユーザが直接利用するソフトウェア。例えば、表計算ソフト・インターネットブラウザ・給与計算ソフトなど。

• OSの種類

→パソコンではWindowsやMac OSなどが使われることが多い。近年ではLINUXというオープンソースの OSが企業でよく使われている。ちなみに、オープンソースというのは、プログラム自体が公開されているフリーソフトウェアのこと。

• ジョブとタスク管理

→OSはソフトウェアのジョブやタスクを管理することで、複数のソフトウェアを同時に動作させている。ジョブはプログラムを実行するときの処理の単位。タスクはジョブをさらに細かくわけたもの。このように複数のタスクを交互に実行することをマルチタスクという。

• 入出力管理

→OSでは、入出力インタフェースの管理も行なっている。キーボードなどの周辺機器と、OSの間でやり取りをするには、デバイスドライバという特別なソフトウェアを使用する。デバイスドライバは、入出力を制御するためのソフトウェア。