CPU
CPU(英:Central Processing Unit)、中央演算装置とは、ノイマン型のコンピュータの中心的な役割を担う部分で、制御と演算を行う装置である。データ・レジスタとフラグ・レジスタがあり、各種の仮想CPUが広く知られている。
概要[編集]
CPUは制御装置と演算装置と入出力装置の三つの役割を担っていたが、いわゆる「メモリ、マップドI/O」の普及によって、入出力装置としての役割はそれほど重要視されなくなり、入出力のタイミング制禦が主になった。
このうち制御装置としては、いわゆるコントロール・バスの役割をいう。演算装置としては、
- ロード・ストア命令
- 演算命令（算術演算および論理演算）
- 制禦命令（条件判断とジャンプ命令）
の三種の役割を担っている。
プログラムの命令を解釈してコンピュータの動作を制禦し、演算装置では、データの演算処理や四則演算を基本する計算を行う
現在でこそ正方形だが、8ビットCPUの時代は「ゲジゲジ」と云われた長方形であった。内部的にはクロックとレジスタおよびバス・システム（
- データ・バス
- アドレス・バス
- コントロール・バス(I/O）を含む
とのインタフェースを含み、1チップ化されたものを「1チップCPU」という。
構成[編集]
レジスタには
- データ・レジスタ
- フラグ・レジスタ
の区別がある。データ・レジスタはメモリからデータ・レジスタにデータを引っ張ってくる（ロード命令）ことと、データレジシタの内容をメモリに格納する（ストア命令）のほか、データ・レジスタの内容を操作する演算命令がある。
その他、フラグ・レジスタ、スタック・ポインタ、プログラム・カウンタなどの各種のレジスタがある。
いわゆる8ビットCPUは、メモリ空間が16ビット、レジスタ巾も16ビットという簡単な構成なので、わかりやすい。データ・レジスタとしては、AXレジスタとBXレジスタがあり、スタック・ポインタやプログラム・カウンタはアドレス・ポインタなので16ビットである。
5大装置[編集]
CPUはパソコンの5大装置（制御装置、演算装置、記憶装置、入力装置、出力装置）に含まれている。