こんにちはマサです。
今回はパソコン(PC)の仕組みについて、どのパーツがどのような役割をして、パソコンが動いているのか？を解説します。
これまでにPCを使用したことがないという方はいないと思いますが、PCの中身については、知っている方は少ないと思います。
今回、下記のようなパーツの順に一つずつ解説していきます。
・マザーボード
・CPU
・HDD(SSD)
・メモリ
・グラフィックボード(ビデオカード)
・電源
・OS
・ディスプレイ(モニター)
・キーボード、マウス
パソコンとは？
パソコンとはパーソナルコンピュータの略で、機能や価格帯が個人で利用可能なコンピュータのことを指します。
元々はコンピュータは物理的に巨大で個人で扱うことができないぐらい高価なのものでした。
1970年代中頃から個人向けのコンピュータが開発されるようになり、個人がコンピュータを持てるようになり今では1人1台はパソコンを持つような時代になりました。
参考URL: Wikipedia パーソナルコンピュータ史
マザーボードとは？
デスクトップPCやノートPCの中身で上記の画像のような基盤を”マザーボード”と呼びます
マザーボードは人で例えると「人の体」です。
何かしらマザーボードに異常があった場合は、PCは動作しません。
理由はすべてのパーツはマザーボードとつながっていて、マザーボードを経由してCPUやメモリなど他のパーツと接続しているからです。
PCの場合は、「CPU」、「HDD (SSD)」、「メモリ」、「グラフィックボード」、「電源」、「ディスプレイ」、「キーボード」などがマザーボードとつながっていて、複雑な回路で結ばれているパーツ間の橋渡しをする役割があります。
また、マザーボードには規格があってCPUやメモリの種類によっては互換性が合わない物もあります。
CPUとは？
上記の画像のようなパーツを”CPU”呼びます。
CPUを人で例えると「脳の計算している部分」です。
CPUには、
- コア数
- クロック数
- スレット数
で性能を数値で測ることができます。
数値が高いほどスペックが高く、処理速度がPCとなります。
通常のノートPCやデスクトップPCではIntel Core i5やAMD Ryzen 5などのCPUが有名で、他にもサーバー用に作られたCPUなどスペックは用途によってさまざまです。
そして、上記がCPUのソケットです。
ソケットはメーカーによって形状が違うので、自作PCなどを作る際はマザーボード上にあるソケットとCPUの互換性を確かめてみましょう。
HDD(SSD)とは？
上記の画像のようなパーツをHDD(SSD)と呼びます。
ハードディスクやストレージとも呼ばれていたりします。
HDDは人で例えると「脳の記憶する部分」です。
HDDは容量が大きければ、たくさんのデータを保存できます。
HDDの容量によって、保存できるデータが決まおり、
- KB(キロバイト)
- MB(メガバイト)
- GB(ギガバイト)
- TB (テラバイト)
の順で、保存できるデータ容量が大きくなります。
スマホやPCを使う時に容量が128GBとかよく聞くので、馴染みがある方も多いと思います。
しかし、容量が大きくなるとスマホやPCの動作が重くなり、パフォーマンスが下がることがあるので、定期的に必要ないデータは削除することをオススメします。
HDDとSSDの違いについては、SSDの方がファイルの読み込みが早いということだけ覚えておきましょう。詳しくは、別記事にまとめようかなと思っています。
メモリとは？
上記の画像のようなパーツをメモリと呼びます。
DIMM(ディム)と呼ばれたりもします。
メモリは人で例える「脳の一時記憶をする部分」です。
メモリはPC上のアプリケーションと同時に動作して、一時記憶のデータを、HDD (SSD)に送ることで長期保存のデータとしてHDDに保存されます。
メモリの容量が大きい場合は、同時にたくさんのアプリケーションを起動させても、PCの動作は早いままですが、メモリの容量が小さい場合は一時記憶できない状態になり、動作が遅くなったりフリーズしたりすることがあります。
メモリはデータやプログラムを一時的に記憶するパーツです。
読み書き両方できるRAM(ラム)と読み出し専用のROM(ロム)があり、一般的にメモリと表現する時にはRAMであるメインメモリのことを指します。
通常はMacやWindowsのPCを使う場合は8GBあれば、問題ないと思いますが、PCゲームをする人やプログラマー、デザイナーの方は容量が必要なソフトウェアを使うことが多いので16GB~32GBあれば安心だと思います。
種類・規格も色々ありますが、最近はDDR4・DDR5が主流ということだけ覚えておきましょう。
グラフィックボード(ビデオカード)とは？
上記の画像のようなパーツをグラフィックボード(ビデオカード)と呼びます。
グラボと呼ばれたりもします。
グラフィックボードは人で例えようとしましたが適切な物がないので省きます。
グラフィックボードとは、ディスプレイに画像や映像を映すためのパーツです。
グラフフィックボードは主に2つメーカーがあります。
- Nvidia GeForceシリーズ
- AMD Radeoシリーズ
通常、ノートPCなどにはCPUにGPUが内蔵されています。
しかし、内蔵GPUでは圧倒的に性能が劣るので、追加でグラフィックボードを使用するというイメージです。
きれいな映像を表示させるには、画像の発色数や表示の周波数、解像度などを上げる必要があります。
FPSゲームをする場合や動画編集などは、GPUの性能で処理速度に相当な差が出ます。
グラフッィクボードを使うことで、快適に作業をするために高性能なグラフィックボードが必要となります。
個人的には、本当にきれいな画質と映像が必要な方は、
- GeForce RTX 3060 以上
- Radeon RX 6700 XT 以上
のスペックを使用することをオススメします。
電源とは？
上記の画像のようなパーツを電源と呼びます。
今回はわかりやすいようにデスクトップPCの電源にしました。
電源は人で例えると「食べ物」です。
人が食べ物から栄養を取るように、PCは電源からエネルギーを補給します。
電源のサイズにはATX電源やSFX-L電源、SFX電源など規格化されていて、大きさが違いと電源ケーブルの直出し式やプラグイン式などの違いがあります。
デスクトップPCの場合、主に消費電力を使うパーツはCPUとグラフィックボードです。
消費する電力の単位をW(ワット)と呼び、CPUとグラフッィクボードのスペックに合うW数の電源を使用するようにしましょう。
OSとは？
OSはOperation Systemの略で、パソコンの基盤となっているソフトウェアです。
OSにはさまざまな種類があり、WindowsやMac OS、Linuxが主に使用されています。
また、ソフトウェアをインストールする時に”Windows用”と”Mac用”の2つを用意しているアプリを見たことあると思いますが、違うOSだとアプリがうまく動作しないので両方を用意されています。
基本的に市販のPCには、BIOSやOSなどは事前に設定されていて、他のソフトウェア(アプリケーション)はインストールをして、持ち主が使いやすいPCにカスタマイズしていきます。
【パソコン】
・Windows OS
・mac OS
・Linux (サーバーでの使用が多い)
【スマートフォン】
・Android
・iOS
ディスプレイ(モニター)
上記の画像のようなパーツをディスプレイ(モニター)と呼びます。
ノートPCの場合は、ディスプレイとマザーボードとCPUなどが一体となっていますが、デスクトップPCの場合はHDMIケーブルなどで接続してディスプレイに映像を出します。
ディスプレイには液晶パネルの駆動方式や解像度、サイズなどたくさんの選定基準があるので、
ゲーム向けやデザイナー向けで選ぶ基準が変わると思いますので、下にまとめました。
【光沢の種類】
グレア(光沢)・・・画面の表面が光沢がある
ノングレア(非光沢)・・・光沢がないので目に優しい
【パネルの種類】
IPS方式、VA方式、TN方式
※最近は高画質のIPSが主流です
【サイズ】
21~27インチがおすすめです。
※24インチを持っている人が多いという印象はあります
【解像度】
Full HD、4K、8K
※Full HDで十分ですが、もっと良い画質で見たい方は4Kや8K
【リフレッシュレート】
60~244Hz
※ゲーム用は144Hz以上がおすすめです
キーボード・マウス
上記の画像のようなパーツを”キーボード”、”マウス”と呼びます。
キーボードやマウスは人からの命令をPCに伝えるための道具で、タイピングやマウスをクリックすることで、PCを操作します。
今回のまとめ
パソコン(PC)の仕組みについて、解説しました。
ちょっとわかりづらい部分もあるかも知れませんが、もし理解できなかったことがあればコメントに残して頂けたら幸いです。
わかりづらい部分については再度編集します。
最後まで読んでいただきありがとうございました。
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