用途

商品名

様々な自然現象を利用した記憶装置が発明されてきた
しかし、実用的な万能記憶装置(媒体)は今のところ存在せず、それぞれに何らかの欠点がある
そのため、コンピュータシステムにはいくつかの種類の記憶装置が含まれ、それぞれに用途が限定されている

デジタルコンピュータは、データを二進法で表す
テキストも数値も画像もビットの並びまたは2進数の数値に変換でき、各ビットは1か0の値をとる
最も一般的な記憶単位はバイトで、通常8ビットで構成される
コンピュータが情報処理するには、その情報を二進法で表現したもの、すなわちデータを格納できるだけの記憶装置の容量を必要とする
例えば800万ビット、すなわち約1メガバイトあれば、一般的コンピュータでは短い小説を格納できる

コンピュータの最重要部品はCPU(プロセッサ)であり、データを操作し、計算を行い、他の部品を制御する

メモリがないと、コンピュータは決められた処理を行って結果を即座に出力することしかできない
これは、電卓やデジタルシグナルプロセッサでは問題ない
それとは異なり、ノイマン型システムでは、命令とデータは共にメモリに格納される
そうすることで、新たな処理をするのにハードウェアの再構成をしなくて済み、単にメモリ上の命令列を書き換えればよいため、より汎用的になる
また、プロセッサには細かい処理を行う命令を実装するだけで済み、複雑な処理手続きを通しての状態を保持する必要がないため、設計が単純になる
今日、コンピュータのほとんどはノイマン型である

実際、ほとんどのコンピュータは様々な種類のメモリを使っており、CPUを頂点として性能とコストのトレードオフを考慮した階層を形成している
一般に、階層上で高い位置にあるストレージほど帯域幅が大きく、CPUからのアクセスレイテンシが小さい
逆に、ビット当たりのコストは階層上で下の方ほど安価になるのが一般的である

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