コンピュータの基礎

1. コンピュータの基礎 国際経済学部 国際産業情報学科　2年 石川　愛

2. 目次 • ハードウェアとソフトウェア • ハードウェアの基本要素 • ソフトウェアの基本要素 • TCP/IPでのハードとソフトの役割分担

3. ハードウェア コンピューターや周辺機器を構成する装置を指す ソフトウェア コンピューターを制御するためのプログラム部分 指示 ハードウェアとソフトウェア • コンピュータの機器は、大きくハードウェアとソフトウェアという2つの部分に分かれる。

4. ハードウェアの基本要素 • 中央処理装置（CPU） 　　→制御装置・演算装置 　　→マイクロプロセッサ（MPU) • 主記憶装置（メモリ） →RAM:Random Access Memory（DRAM/SRAM) ROM:Read Only Memory(マスクROM/PROM) • 補助記憶装置（ハードディスク） 　　→磁気ディスク・磁気テープ/光ディスク/半導体 ディスク(フラッシュメモリ) • 入力装置（キーボード、マウス、スキャナ） • 出力装置（ディスプレイ、プリンタ）　 　　

5. CPU コントローラ (LSIチップ) メモリマップドI/O 主力装置 主記憶装置 入力装置 補助記憶装置 8000番地 8199番地 9000番地 9999番地 7000番地 7999番地 0000番地 6999番地 ~ ~ ~ ~ • バス（bus）..コンピュータ内部で信号をやり取りするための共通信号路 　　→内部バス/外部バス/コントロールバス/アドレスバス/データバス

6. コントローラスイッチ 主記憶 　　　　　装置 ネットワーク カード 主力装置 入力装置 補助記憶装置 CPU • 複数のバスをスイッチで接続する

7. メインメモリ 周辺機器 制御用 レジスター 読み書き (ロード/ストア命令) CPU コントローラ プログラム データ入出 力用メモリ 転送命令 DMAコントローラ • メモリマップトI/O方式

8. プログラム I/Oアドレス空間 （I/Oポートアドレス） 周辺機器 • I/Oアドレス方式 読み書き (I/O命令) 制御用 レジスター CPU コントローラ データ入出 力用メモリ メインメモリ ブロックI/O命令 DMAコントローラ

9. ソフトウェアの基本要素 • オペレーティングシステム（OS）..基本ソフトウェア →MS-DOS/Windows/MacOS/UNIX/Linux 　→カーネル 　→システムコール/スーパバイザコール • アプリケーションソフトウェア..応用ソフトウェア • ドライバソフトウェア →キーボード/マウス/ディスク装置 　→ネットワークカード/モデムカード • ファームウェア..ハードウェア機器を制御 →フラッシュメモリに記録 • BIOS..基本入力システム →ROMに記録

10. オペレーティングシステム アプリケーション ソフトウェア ドライバソフトウェア ハードウェア 処理要求 処理要求 処理結果 処理結果 * * + BIOS * + *　　　：制御 +　　　：設定 • コンピュータソフトウェアのモデル

11. ネットワークアプリケーション ネットワークアプリケーション 論理的通信 処理要求 処理要求 処理結果 処理結果 論理的接続 ネットワークOS ネットワークOS 処理要求 処理要求 処理結果 処理結果 物理的接続 ネットワークハードウェア ネットワークハードウェア TCP/IPでのハードとソフトの役割分担 • ネットワークの階層化