マイコンとは？｜組み込みソフト開発｜技術分野別 開発内容紹介｜株式会社ソフテック
マイコンという言葉は最近の家電製品にも使われており一般的になっています。 その、マイコンとはどのようなものなのでしょうか？ それは複数の電子部品を組み合わせたものではなく単一のＬＳＩ（電子部品）、一言でいうとCPU(MPUとも呼ぶ)です。 形状は正方形あるいは長方形の板状で四方あるいは下面から多数の足が出ています。 CPUはコンピュータの代表であるパソコンにも入っており、プログラム（命令）を実行するものです。プログラムでは、ある入力に対して様々な計算や条件判断を行い何らかの出力を行います。 エアコン（暖房）を例にすると以下のようになります。 基本的には上記のａ～ｃを繰り返して部屋の温度を一定にします。 ただし、マイコンを使ってプログラムを作るともう少し賢い制御ができます。 例えば25度に温度を設定している場合、上記の処理では25.1度になるとエアコンがＯＦＦして24.9度になるとエアコンが
ハイパースレッディング（Hyper-Threading / HT）とは - IT用語辞典 e-Words
ハイパースレッディングとは、米インテル（Intel）社が自社のマイクロプロセッサ（MPU/CPU）製品に搭載している、一つのプロセッサコアを擬似的に二つに見せかける技術。いわゆる同時マルチスレッディング技術（SMT：Simultaneous Multithreading Technology）の一種で、一つのコアで並行して二つの命令の流れ（スレッド）を実行できる。 通常のプロセッサでは一つのコアは一つの命令の流れを順番に実行していくが、例えば整数の計算を行う命令を実行している間、浮動小数点数を計算するための回路は休んでいる。ハイパースレッディングに対応したCPU内部では、通常より演算などの回路に対して命令の解釈（デコード）や投入（スケジューリング）のための回路を増やしており、次の命令が使用する回路が空いていれば前の命令の終了を待たずに並行に実行するようになっている。 遊んでいる回路を減らす
マイクロプロセッサとは 【 MPU 】 〔 超小型演算装置 〕 - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典
マイクロプロセッサとは、コンピュータにおける演算や制御などの機能を一枚の半導体チップに集積したもの。コンピュータの心臓部であるCPU（中央処理装置）として用いられることが多い。 マイクロプロセッサはメインメモリ（主記憶装置/RAM）などに記録されたコンピュータプログラムを一命令ずつ読み込み、その指示に従ってデータの演算や装置間の転送、他の装置の動作の制御を行う。 命令セットとマイクロアーキテクチャ 機種ごとに実行可能な命令のコード体系が決まっており、これを「命令セットアーキテクチャ」（ISA：Instruction Set Architecture）あるいは単に命令セットという。一方、命令を実行するための内部の具体的な回路構成などの設計を「マイクロアーキテクチャ」（microarchitecture）という。 命令セットが同じであれば同じプログラムを実行することができるが、マイクロアーキテ
Insider's Computer Dictionary：熱設計電力 とは？ - ＠IT
熱設計電力 （thermal design power） 【ネツ・セッケイ・デンリョク】 別名 ・TDP （Thermal Design Power） 【ティー・ディー・ピー】 半導体チップの消費電力を表す指標の1つ。半導体チップは、動作中に熱を発生させるので、正常に動作可能な温度範囲になるよう、適切に冷却を行うための機構が必要になる。TDPは、こうした冷却機構を設計する際などに想定される、チップの消費電力を意味しており、多くの場合、ピーク時の最大消費電力に相当する。 Copyright (C) 2000-2007 Digital Advantage Corp.
Insider's Computer Dictionary：レジスタ とは？ - ＠IT
「register」は「一時的に記憶しておく場所」という意味。 例えばマイクロプロセッサでは、計算の途中結果などを保持するために、内部にレジスタと呼ばれる特別な領域を持っている。レジスタへのアクセスは非常に高速であり、レジスタ同士での演算はプロセッサの最高速度で動作することができる。これに比べるとメモリからデータをロードしたりする操作は非常に低速であり、ロードが完了するまでに待ち時間が生じる。このため、演算するデータをいったんレジスタへロードしておき、なるべくレジスタ間で演算を行うようにすればプロセッサの性能を最大限に発揮することができる。 またモデムにおいて、各種設定値を保存するために、モデムに内部に設けられた領域もレジスタ（Sレジスタ）と呼ばれる。通常モデムの各種設定はATコマンドによって変更するが、Sレジスタの値を指定して、複数の設定を1回のコマンド実行でも行えるようにしている。 C
SoC（システムオンチップ）とは - IT用語辞典 e-Words
SoCとは、ある装置やシステムの動作に必要な機能のすべてを、一つの半導体チップに実装したもの。ターゲットとなる装置により構成は異なるが、CPUを核に各種のコントローラ回路やメモリなどを統合した製品が多い。 一般的に半導体チップはCPU、GPU、DSP、メモリなど機能ごとに製造されるため、電子基板の表面に複数のチップを実装して金属配線で接続する必要がある。これに対し、SoCは複数のチップに分かれていた機能を統合し、最初から一つのチップとして製造する。 同じ機能を複数のチップで実装するのに比べ、部品点数の削減による装置の小型化や製造コスト低減、消費電力節減、配線の省略による高速化などのメリットが期待できる。ただし、回路規模の大型化に伴う開発期間やコストの増大、製造歩留まりの悪化、部分的な変更やバリエーション展開が難しい、などのデメリットもある。 現在ではパソコン向けやスマートフォン向けのCPU
パイプラインとは 【 pipeline 】 - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典
マイクロプロセッサ（MPU/CPU）内部での命令実行方式の一つで、一つの命令を複数の段階に分割してそれぞれを別の回路で実行することにより、いくつかの命令の実行を並行して進める方式。 プロセッサ内部での一つの命令の実行は、命令の読み込み（フェッチ）、解釈（デコード）、実行など複数の段階からなるサイクルで構成されている。単純な構造のプロセッサでは前の命令実行のすべての段階が終了しなければ、次の命令に取り掛かることができない。 これに対し、パイプライン機構を備えたプロセッサは各段階のユニットを独立に制御でき、前の命令がデコードに移ったら次の命令をフェッチするといった動作が可能になる。理論的には実行段階の数（通常3～6段階程度）と同じ数の命令を同時に実行状態に起くことができ、一命令あたりの実行時間を大幅に短縮することができる。 各段階をさらに細かく分割し、それぞれにユニットを割り当てる方式を「スー
Insider's Computer Dictionary：キャッシュ・メモリ とは？ - ＠IT
アクセス速度を高速化するために用意された、小容量ながらも高速なメモリ。 コンピュータ・システムでは、プロセッサとメイン・メモリの間でデータ転送が頻繁に発生する。このときプロセッサの処理速度とメモリのアクセス速度に差がある場合には、全体の速度は低速な側のデバイスに支配されてしまう。つまり、低速なデバイス側がボトルネックとなり、高速なデバイスは低速デバイスが処理を終えるのを待たなければならない。 こうした問題を解消し、低速なデバイスの性能が、システム全体に及ぼす影響を少なくするために使われるメカニズムをキャッシュといい、キャッシュのために使われるメモリをキャッシュ・メモリという。メイン・メモリをすべて高速なメモリで構成すれば、キャッシュ・メモリは不要であるが、実際にはこのような高速なメモリは非常に高価で、大量の実装も困難であり、現実的ではない。そこで、メインのメモリとしてはやや低速ながらも安価
レジスタとは 【 register 】 〔 レジスター 〕 - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典
レジスタとは、マイクロプロセッサ（MPU/CPU）内部にある、演算や実行状態の保持に用いる記憶素子。最も高速な記憶装置だが、一般的なCPU製品で数個から数十個（容量に換算して数十バイト程度）と数が限られる。GPUなど特殊なプロセッサでは数万個（数百キロバイト）のレジスタを内蔵するものもある。 演算などの処理を行うためのデータをメインメモリ（RAM）やキャッシュメモリから読み出して置いたり、計算結果や途中経過などを保持したり、読み込みや書き出しを行うメモリ上のアドレス（番地）などを指し示したりするために用いられる。メモリ内の記憶素子のように番地によって識別されるのではなく、それぞれ個別の識別名が与えられている。 命令によって役割が決まっているものを専用レジスタ、特定の役割が割り当てられておらずプログラムの都合で様々な用途に使い回せるものを汎用レジスタという。プログラムからアクセスできずプロセ
ベースクロックとは 〔 外部クロック 〕 〔 システムバスクロック 〕 - 意味/解説/説明/定義 ： IT用語辞典
ベースクロックとは、コンピュータ内部の各装置が信号を送受信するタイミングを合わせるために用いる、規則正しく刻まれる電気信号。また、その周波数。この値が高いほど各装置・回路間で高速にデータを伝送できる。 マザーボード上に組み込まれたクロックジェネレータと呼ばれる装置が一定の間隔で発振する信号で、CPU（MPU/マイクロプロセッサ）やメインメモリ（RAM）、ストレージ、拡張カードなどが「バス」（bus）と呼ばれるデータ伝送路を通じて信号をやり取りする際に用いる。単位は「Hz」（ヘルツ）で、1秒間に何回データを送受信できるかを表す。近年のコンピュータの多くは数百MHz（メガヘルツ：毎秒100万回）から数GHz（ギガヘルツ：毎秒10億回）のベースクロックで動作する。 現代のCPUではベースクロックよりも高い周波数で内部の回路を動作させることがほとんどだが、外部と通信する際に同期しやすいように、CP
Insider's Computer Dictionary：FSB とは？ - ＠IT
FSB （Front Side Bus） 【エフ・エス・ビー】 別名 ・Front Side Bus 【フロント・サイド・バス】 一般的に、プロセッサが備えるバスのうち、メモリ サブシステムや拡張バス、入出力インターフェイスなど、プロセッサの外側にあるデバイスを接続するためのバスを指す。システムバスあるいはプロセッサバス、ホストバスと呼ぶこともある。 FSBという用語は、もとをたどればPentium Proのバス アーキテクチャに由来する。PentiumなどPentium Pro以前のx86プロセッサでは、2次キャッシュ メモリはプロセッサの外に実装されており、メイン メモリとともに、プロセッサが備える単一の外部デバイス接続用バスに接続されていた。つまり、2次キャッシュ メモリとメイン メモリは同一のバスを共有していた。 これに対し、Pentium Proでは、2次キャッシュ メモリが単一
[2000年2月号] FILE 1：CPUの「パイプライン」、「スーパースカラ」とは? - Q&A COLLECTION - DOS/V POWER REPORT impress
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['99年9月号] 「浮動小数点演算」や「FPU」という単語の意味を教えてください - Q&A COLLECTION - DOS/V POWER REPORT impress
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Insider's Computer Dictionary：8087 とは？ - ＠IT
米Intel社の開発した、8086／8088用の浮動小数点演算用コプロセッサ。 8086／8088は、組み込みの浮動小数点演算機能は持っていなかったが、この8087をシステムに装着することにより、約70個の新たな浮動小数点演算命令が利用可能になる。ソフトウェア的な処理に比べると、50～100倍程度高速に処理することができる。 8087で利用可能なデータ型としては、32bitの短精度、64bitの倍精度、80bitの拡張精度の各浮動小数点型、16bit、32bit、64bitの各整数型、およびパックド10進数型があり（10進数形式はメモリ中に格納されている場合にのみ使える。コプロセッサへロードすると内部形式に変換される）、さらに、数値計算用途に向いたNaN（Not a Number：非数。不正な演算結果のまま演算が進むのを検出するための特別な数値）や例外検出、丸め処理などの機能を持っている。
MIMDとは 【Multiple Instruction/Multiple Data】 - 意味・解説 ： IT用語辞典 e-Words
SIMDとは、コンピュータが並列処理を行う方式の一つで、一つの命令を同時に複数のデータに適用する方式。そのような処理方式をベクトル演算、ベクトル処理などと呼ぶことがある。 SIMDでは実行される命令の流れは単一だが、そこに与えられるデータの流れは複数あり、同じ処理を複数のデータに同時に実行することができる。同じ計算を大量のデータに対して適用しなければならない3次元コンピュータグラフィックス（3DCG）の描画処理や、動画・音声の圧縮や再生、暗号化・復号などでよく用いられる。 ベクトル型のスーパーコンピュータや、GPU、DSPといったメディア処理や信号処理に特化したICチップにSIMD方式の演算回路が搭載される。汎用のCPU（マイクロプロセッサ/MPU）でも、SIMD方式で実行できる拡張命令セットなどを用意しているものもある。 フリンの分類 SIMDはコンピュータの設計様式を整理した「フリンの
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Front-side bus - Wikipedia
https://atmarkit.itmedia.co.jp/fpc/rensai/zunouhoudan016/hyperthreading.html
http://pcjuornal.com/PCJ1/technology/Cacheop.html
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