パソコン整備士資格試験のための学習ノート

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パソコン整備士資格受験のための学習記録です。

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コンピュータの5大装置(機能)

制御装置
主にメモリの領域の管理を行う。
演算装置
入力された命令や指示を元に演算を行う。
入力装置
外部から命令や情報をコンピュータに伝えるための装置
出力装置
コンピュータが算出した処理結果などを人間に伝えるための装置
記憶装置
演算装置で得られた処理結果などを一時的に、または半永久的に保存しておくための装置。主記憶装置と補助記憶装置に分けられる。
中央処理装置(CPU)
制御装置であり演算装置でもある。
入出力(I/O)(input/output)
入力装置と出力装置はそれぞれ独立したものではあるが、I/Oとしてまとめて考えられる。
記憶装置(メモリ/ストレージ)
主記憶装置と補助記憶装置に分けられる

中央処理装置(CPU)

(Central Processing Unit - セントラルプロセッシングユニット)は、プログラムによって様々な数値計算や情報処理、機器制御などを行うコンピュータにおける中心的な電子回路である。中央演算処理装置とも言われる。

Intel(インテル)社の一般的な CPU

Core 2 Duo
(2006年から登場、高性能型 CPU、現在の主流)
「コア」(処理を行う中心となる部分)が2つある「デュアルコア」の CPU であり、最新技術によって処理速度が速く、消費電力や発熱も低くて、価格も一般的。非常に優れたCPUで現在の主流。ただし使用するには Core 2 Duo に対応したマザーボードが必要なので、古いパソコンでは使用できない。

Pentium 4
(2000年から登場、かつての高性能型CPU、現在は旧式化)
最も普及していたCPUで、安定性が高く、余力もあり、トラブルも少なく、使いやすいCPUだった。しかし、新型のPentiumやCoreの登場で旧式化。

Pentium D
(2005年から登場、かつての高性能型 CPU、すでに旧式化)
「コア」(処理を行う中心となる部分)が2つある「デュアルコア」のCPUとして、最初に登場した。同時に2つの処理を行う事が出来るため、実質2つのCPUを積んでいるような使用環境になり、処理能力の向上が計られた。

Pentium Dual-Core
(2007年から登場、廉価型 CPU)
Intel 社の新しい廉価版CPU。基本的には「Core 2 Duo」の廉価版。Pentiumという名前のブランドイメージが強いため、「Pentium Dual-Core」というPentiumと Core の両方が入っている名前になった。性能的には Core2世代のCeleronだが、デュアルコアCPU(中心部分が2つ)となっている。高度な処理を必要とするゲームなどではCore 2 Duoに劣るが、Celeronよりは高性能で、値段もCore 2 DuoとCeleronの中間。

Celeron(Celeron D、Celeron M)
(1998年から登場、廉価型 CPU)
最大の特徴はコストパフォーマンスで、値段が安いのが大きな利点。能力はPentiumやCoreに劣るが、ホームページの閲覧や、会計ソフトなどの高処理を必要としないソフトを使う範囲であれば、PentiumやCore と比べても見劣りしない。現在は「Celeron Dual-Core」に移行中のため、旧式化。

Celeron Dual-Core
(2008年から登場、廉価型 CPU)
Intel社の新しい廉価版CPU。CPUの主流がデュアルコアに移ったため、安めのデュアルコアCPUとして「Pentium Dual-Core」が登場したが、かつてのCeleronように、もっと安い CPU の需要も根強くあり、最安値クラスの新型 CPU として、Celeron Dual-Core が登場。性能は低めですが、コストパフォーマンスは高く、安いパソコンで多く使われている。

入出力装置(I/O)

ユーザインタフェース(User Interface)
入力 - ユーザーがシステムを操作する手段
出力 - ユーザーが操作した結果システムが生成したものを提示する手段
 入力装置
スイッチ・キーボード・ポインティングデバイス:
マウス トラックボール ペンタブレット タッチパネル ジョイスティック
ビデオカメラ 音声:マイクロフォン

出力装置/ディスプレイ

CRT(ブラウン管) LCD(液晶) 点字ディスプレイ
CRTは経年劣化により、フォーカスのずれ、「黒」と「白」の浮き沈み、色の均一性の損失、画面の歪みなどが見られるが、液晶にこの劣化はない。
輝度とコントラストは液晶ディスプレイが圧倒的に良い。液晶ディスプレイの輝度は数百cd/m2、CRTは高輝度でもせいぜい200cd/m2程度。
コントラストについては、液晶ディスプレイはだいたい500:1以上である。CRTは原理上のコントラストは無限大であるが、外光が入るような場所では画面が白っぽく浮きやすく、高いコントラスト比を出すことが難しい。
CRTや液晶ディスプレイで表示できる色域(色の範囲)は高画質指向のCRTと液晶ディスプレイで、同等と考えてよい。最先端の液晶ディスプレイなら、CRTよりも広い色域を達成している。画質においても、液晶ディスプレイはCRTよりも優れていると言える。

液晶とは
2枚のガラス板の間に特殊な液体を封入し、電圧をかけることによって液晶分子の向きを変え、光の透過率を増減させることで像を表示する構造になっている。液晶自体は発光せず、背後に仕込んだ蛍光燈(バックライト)の光を使って表示を行なう。
ドット落ち
液晶ディスプレイで表示単位(ドットまたは画素)が何らかの不具合によって正常に表示されない。または正常にデータが得られない状態を指す。

出力装置/プリンタ

ドットインパクト 縦横に並べたドットに対応する細いピンを、インクを吸着させた帯(インクリボン)に叩き付けて(インパクト)印刷する仕組み。この方式は複写用紙への重ね印刷ができる、ほぼ唯一の方式である。

熱転写 テープに塗布されたインク(インクリボン)を熱によって対象物に転写する方式、熱転写方式を採用した印刷機のこと。 サーマルプリンターの一種である為、多くの熱転写プリンタがインクの必要が無い感熱紙の印刷に対応している。

インクジェット 主に液状、時に固体のインクを微粒子化し、加圧や加熱などにより微細孔から射出させる方式で、近年、噴射孔の極微細化が著しく、高精細な印刷結果が得られるようになっている。また、他の方式と比して多色化が容易で、多いものでは12種類のインクを使用し、微細噴射孔とも相俟って銀塩写真並みの高画質が実現されている。現在の一般家庭向けカラープリンターの主流。

インクについて
染料は水や油に溶ける性質を持つ色の材料で、紙にしみこんで定着する。光沢紙などで光沢感を出しやすい反面、水や油がかかるとにじむ欠点がある。
顔料は水や油に溶けない色の材料で、紙の表面に定着する。耐水性があるが、光沢感を出しにくい。
最近の顔料インクでは、液中で沈殿せず混ざり合わせる方法や、透明なインクを印字後に吹き付ける方法で、染料インク並みの光沢感と鮮明さを出せるようになっている。

レーザー 帯電させた感光体にレーザー光などを照射し顔料粉末(トナー)を付着させ、用紙に転写した上で熱や圧力をかけて定着させる方式である。
原理としては乾式の複写機とほぼ同じである。感光体は通常、ドラム状で、この表面を光で走査しつつ回転させ印刷を行う。 感光体への書き込み光源としては、レーザー光源だけでなく、発光ダイオード(LED)を用いることも可能であり、この場合には「LEDプリンタ」と呼ばれる。

プロッター プロッタ(plotter)は、設計図面のような点や線を描くことを目的とした装置である。通常はHP-GLのような図形処理言語が用いられ、XとYの座標を指定して作図するので、「X-Yプロッター」とも言う。プリンターに比べ、大きな用紙に出力でき、また、図面を高品質で描けるため、高級なCADシステムの出力装置として使用される。

出力装置/その他

音声合成
人工的に人の声を合成するシステムであり、テキスト(文章)を音声に変換できることから、しばしばテキスト読み上げ(text-to-speech、略してTTS)システムとも呼ばれる。また、発音記号を音声に変換するシステムもある。

FM音源
Frequency Modulation(周波数変調)を応用する音色合成方式を用いた音源。アナログシンセサイザーにはない複雑な倍音を持った金属的な響きを出す。1983年にヤマハから発売されたシンセサイザーDX7によって、FM音源のサウンドは広く知られるようになり、1980年代のパソコンやアーケードゲーム機、家庭用ゲーム機メガドライブの内蔵音源として大量に使われた。

主記憶装置(メモリ)

半導体記憶装置、高速だが一時的な記憶に利用する。CPUが直接アクセスできる唯一の記憶装置、CPUはそこに格納されている命令を読み取り実行する。小さく軽いが、揮発性のものが多く、電力が供給されないと情報が失われてしまう。

メモリの種類1(DRAMとSRAM)

SRAMとDRAMはメモリの記憶の仕組み自体による分類である。一般にパソコンのメモリといわれるものは下図の主記憶装置であり、これはDRAMである.SRAMはこの主記憶装置ではなくCPUに付属したキャッシュメモリに使用される。

SRAM (Static RAM)
構成:トランジスタによるフリップフロップ回路
速度:速い
記憶容量:少ない
単価:高い
データ保持:トランジスタ
消費電力:少ない
用途:キャッシュメモリ

DRAM (Dynamic RAM)
構成:トランジスタ1個とコンデンサ1個
速度:遅い
記憶容量:多い
単価:安い
データ保持:コンデンサ
消費電力:多い
用途:主記憶

メモリの種類2(DIMMとSIMM)

SIMMとDIMMはメモリの形式による分類でSIMMは1980年代中ごろから使われ初めたメモリで、現在は使用されていない。現在使用されているPC用のメモリはDIMMである。

SIMMは、Single Inline Memory Moduleの略で。裏も表も同じ信号が出ている。
30ピンと72ピンがある。
DIMMは、Double Inline Memory Moduleの略で、裏と表では、独立した信号が出ている。72、144、168ピン等が有る。最近はこの168ピンのDIMMがデスクトップPCの主流。

メモリの種類3(SDRとDDR)

現在のPCのメモリはDRAMでDIMMである。SIMMのメモリが使われることはないので、DIMMの表示もあまり意味を持たない。
しかし、メモリの種類はDRAMの進化によって様々なものが登場する。

DRAM→EDO DRAM→SDRAMと進化、性能を上げる。

SDR SDRAM:以前のSDRAMのこと。1990年代まで
DDR SDRAM:↑ の2倍の速度、2000年頃から
DDR2 SDRAM:↑ の2倍の速度、2004年頃から
DDR3 SDRAM:↑ の2倍の速度、2007年頃から

生産国:韓国60% 日本30% 台湾30%



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