◆ ハードウェア用語解説

ここの専門用語解説は、あくまでも独自に作成したものなので、誤りやウソが書いてあるかもしれません。ご了承ください。


AGP
グラフィック(ビデオ)カードには、おおまか、PCI規格、AGP規格(Accelerated Graphic Port)の2種類があります。これをバスインターフェースと呼びます。
AGP自体が PCI よりも高速化したバスポートで、その後、2×、4× と呼ぶモードを付加し、さらに高速な転送レートを可能にしています。
1×は 32ビット/66MHzで動作し、2×は 32ビット/133MHz、4×は、32ビット/266MHzで動作し、転送レートも高速になり、1×で 266MB/秒、2×で 533MB/秒。4×で 1GB/秒です。
最近は、8Xが主流になりつつあり、この転送レートは 2048MB(2GB)/秒となっています。
この転送レートは、初期の266MB/secから、2×(2倍速)、4×(4倍速)という形で表示するようになりました。
AC97 CODEC
サウンド入出力用のコーデックの一種で、Intelなどが提唱した CODEC LSI 1997年版標準仕様「AC97規格」で規定されています。
AC97はサウンド入出力のコーデックとアナログモデムのデータ処理回路で構成され、AC97を処理するデータプロセッサは、チップセットに組み込んで、1チップ化することも可能です。
また、AC97 CODEC回路は、AMR (Analog and Modem Riser) カードに実装することもでき、モデム対応製品として市販されています。
ATA
AT Attachment の略で、1989年にアメリカ規格協会(ANSI:日本の JISにあたる)によって標準化された IDE の正式な規格のことです。
当初の ATA規格は、最大データ転送速度は 3.3MB/秒で、1台のハードディスクの最大容量は 528MBまでした。IDE に比べて若干の改良が加えられています。
その後、EIDEを規格化したATA-2とATAPI、信頼性の向上や障害管理機能の追加を行なった ATA-3、ATAとATAPIを統一したATA-4などの規格が策定されています。
ATA/100
2000年に Quantum社と Intel社が発表したコンピューターとハードディスクなどの記憶装置を接続するIDE(ATA)規格の拡張仕様のことで、「Ultra DMA/100」とも呼ばれます。
この規格の転送速度は最大で 100MB/秒と Ultra ATA の3倍となっているます。ちなみにコネクタは、Ultra ATA/66でも使用されている80ピンのものを用います。
下位互換性は確保されており、Ultra ATA仕様や EIDE仕様のハードディスクも接続することができます。この規格の正式な呼び方は「Ultra DMA Mode 5」です。
ATA/133
Maxtor社が提唱しているハードディスクなどの ATA/ATAPI機器のデータ転送規格で、「Fast Drives」という通称があります。
従来の Ultra ATA規格 を改良し、最大データ転送速度を133MB/sに高速化する規格で、ケーブルは Ultra ATA/66 や、Ultra ATA/100で使用しているものがそのまま利用できます。ただし、ハードディスクやマザーボード、アダプタ等は Ultra ATA/133規格に個別に対応している必要があります。
Ultra ATA/133に対応していない機器が接続されていた場合は、接続している機器すべてが対応できる下位規格の互換性を保っています。
BIOS
Basic Input Output System の略で、「ばいおす」と発音します。
コンピューターに接続されている各ディスクやキーボード、グラフィックスなどのデバイスをコントロールするプログラム群のことで、OSやアプリケーションに対して、比較的容易にハードウェアをアクセスするためのプログラムインターフェイスを提供しています。
このほかに、起動時にデバイスを初期化したり各種設定を行なうプログラム(BIOSセットアップ)も BIOSと呼ぶことがあります。通常、BIOSはマザーボードや拡張カード上の ROMに書き込まれています。
マザーボード上にある BIOSはシステムBIOS、また拡張カード上の BIOSは拡張BIOSと呼ばれます。(このほかシステムBIOSとは別に、マザーボード上にはキーボードコントローラに内蔵されているキーボードBIOSというものもある)
現在、PC/AT互換機の BIOSは、American Megatrends, Inc.(AMI)や、Award Software、Phoenix Technologies, Ltd.といったいくつかの互換 BIOSメーカーが開発し、マザーボードメーカーなどに供給していることが多いことで知られています。また、大手コンピューターメーカでは独自に BIOSを開発しているところもあります。
CPU
Central Processing Unit の略。中央演算装置、つまりコンピューター本体の頭脳とも言うべき装置です。コンピューターの基本的な5つの装置、入力装置、出力装置、記憶装置、演算装置、制御装置のうち、CPUは演算と制御を司るもので、狭義で「CPU」と呼んでいます。
なお、マイコンでは、狭義 の CPUを MPU(Micro Processing Unit) と呼んでいます。最近、この分野の開発競争が激化し、1年もすると陳腐化する傾向があります。
DDR400
ダブルデータレート ( Double Data Rate )モードという高速なデータ転送機能を持った SDRAMを DDRメモリと呼びます。
コンピュータ内で、各回路間の同期を取るためのクロック信号の立ち上がり時と、立ち下がり時の両方でデータの読み書きが行なえるようにしたものです。
通常の倍の転送速度が実現されます。Rambus社の Direct RDRAMと、SDRAMに取って代わる標準メモリの座を争った時期がりましたが、DDR SDRAM が普及戦争に勝利し、2001年冬頃からコンピューターに幅広く搭載され始めています。
DDR400は、転送速度が従来の SDRAMより3倍速く、最大データ転送速度が 3.2GB/秒(3200MB/秒)であることから、このように呼ばれ、別名 PC3200とも言われています。
このメモリの大きな特徴は、デュアル・チャネルで利用できる点にあります。
デュアル・チャネルとは、2枚のメモリに同時にアクセスすることで、バンド幅を2倍にして、より高速に転送速度を上げる技術です。
この機能に対応したメモリは、DDR400 の他に、DDR333(PC2700)、DDR434(PC3500) があります。通常、シングル・チャネルより 10%程度高速であるといわれています。なお、DDR PC2100 は未対応となっています。
ただし、このメモリが利用できる チップセットが限られているので、利用の際には自分のコンピューター内のハードウェアを知る必要があります。
FSB
コンピュータ内部の各回路間で処理の同期を取るためのテンポのことを FSB ( Front Side Bus ) と呼び、別名プロセッサバス ( processor bus ) とも言われています。また、「動作周波数」とか、単に「クロック」、「クロック周波数」などと呼ばれることもあります。
同じパーツ構成のコンピュータ同士ならば、この値が高い程処理能力が高く、各部品にはそれぞれ動作周波数の上限があり、むやみに上げられるものではありません。
最近のコンピュータでは、CPU のクロック周波数を、マザーボードや メモリなど周辺の回路よりも高めて使うのが普通になっており、その場合、CPUのクロック周波数を「内部クロック」、周辺回路のクロック周波数を「外部クロック」「FSB」「バスクロック」「システムクロック」などと呼ばれています。
自作マニアの中には、クロックを任意に引き上げて高速化させていることが多いようですが、上げ過ぎは発熱によって CPUを破壊する場合もあります。
GPU
GPUとは、ビデオチップという呼称を用いていましたが、nVIDIAGraphic Processor Unit という呼び方を採用した頃から、GPUという呼称が一般化しました。名の通り、グラフィックを表示するための演算装置なので、高性能なものほど処理が速いといえます。
高性能になっていく要因としては、ほとんどが 3D表示性能の向上です。2Dの表示性能レベルは、AGP以前に必要十分なレベルに達しています。
Hyper Threading
Intel社の 32ビットマイクロプロセッサに搭載される仮想マルチプロセッサ技術。正式な名称があまりにも長いため、「Pentium 4 HT」などと略記されています。
Hyper-Threadingテクノロジをひと言で表すと、1つの物理的なプロセッサをソフトウェアからは2つの論理プロセッサに見せるための技術です。
HTテクノロジ対応のプロセッサを搭載したシステムは、OS からはマルチプロセッサ・システムに見えます。HTテクノロジがマルチプロセッサと異なるのは、実際の処理を行う実行ユニットが1組しかない点で、つまり、1個の CPU でマルチプロセッサ環境を実現しようという独自の技術です。
以下の図を見ていただければ分かるよう、Windows2000 Professional でそのパフォーマンスを見ると、なるほど2つのプロセッサがあるように表示されます。
HT技術なし HT技術あり

HT技術なし

HT技術あり

(画像をクリックすると、大きな画像と詳しい説明が表示されます。)
HTテクノロジーは、実際に同等の CPUと比較した場合、35%以上の性能向上が認められます。このHTテクノロジーを利用できる OSは、今のところ WindowsNT/2000/XP、Linux、FreeBSD となっています。それ以外ではサポートしておりません。
IDE
Integrated Drive Electronics の略。パソコンとハードディスクを接続する方式の1つで、Compaq Computer社や Western Digital社などが共同で開発した方式です。
1989年に、アメリカ規格協会(ANSI)によってATA規格として標準化されました。BIOS によって直接制御できるため、SCSI などほかの方式に比べて簡便で低コストで製造できる利点があります。
しかし、同時に2台までしか接続することができないことや、ハードディスク以外の機器を接続することができない、あるいは、ハードディスクの最大容量が 528MBまでに制限されている、などの弱点があります。
その後開発された IDEを拡張した EIDE方式がパソコン用の接続方式として広く普及しています。これをさらに拡張した Ultra ATA規格の普及も進んでおり、この方式が現在主流になりつつあります。
IEEE1394
Institute of Electrical and Electronics Engineers 1394 の略。コンピューターの周辺機器だけでなく、デジタルカメラなどのデジタル機器同士の接続も可能にした高速シリアルバスの規格で、デジタルビデオカメラや外部ハードディスクなどにも搭載されています。
IEEE1394規格は、もともと米Apple社が SCSI (Small Computer System Interface) に代わる高速なインターフェイスとして開発したもで、Apple社はこの規格に「FireWire(ファイアー・ワイヤー)」と名付けましたが、1995年に IEEE1394 として標準化されました。
この規格の転送速度は最高400MB/秒という高速になっていますが、最近は 480MB/秒の USB2.0にとって代われているため、IEEE1394bという 800MB/秒のより高速な規格が登場し、製品化したものがポツポツと市場に出るようになっており、1〜2年後には主流となることが予想されています。
Intel 875P Canterwood
Intel 875P チップセットでは 800MHzの FSB (Front Side Bus) のサポート、PAT の採用、デュアル・チャネル DDR400 メモリへの対応など、メモリ・インターフェイス部分のパフォーマンスが大幅に引き上げられています。
また、Hyper Threading技術の採用で、Pentium 4 プロセッサ専用として最適化された 875P チップセットは、CPU から受け取った複数のスレッドを適切に優先づけしてインテリジェントに管理します。
875P チップセットを採用することで、次世代型のきわめて要求の厳しいアプリケーションも Pentium 4 プロセッサ・ベースのプラットフォーム上で快適に処理できるようになります。
PAT
Performance Acceleration Technology の略で、800MHz FSBDual DDR400 の環境のときに限って、MCH内部のレイテンシを最適化することでパフォーマンスアップを図るものです。
詳細は明らかにされていないので分かりませんが、(難しく言うと)通常 MCH内部は、FSB/メモリ/AGP/HubLink などが、それぞれ異なるクロックで動作する関係で、分周回路と呼ばれるメカニズムを使って速度の調整をします。
タイミング調整のため、分周回路の前後には FIFOと呼ばれるバッファが入ることになり、従って CPU からメモリにアクセスする際には、4つの FIFOと2つの分周回路を経由することになります。
PCI
PCI とは、Peripheral Components Interconnect bus の略語で、コンピューター内部の各パーツ間を結ぶバス(データ伝送路)の規格ことを指します。
Intel社を中心とする PCI SIG(Special Interest Group) によって策定されました。長い間業界標準だった ISA バスに替わる標準規格として急速に普及し、現在はほとんどのパソコンに採用されています。
最初の PCI規格は、バス幅(1回の転送で送れるデータ量) 32ビットで動作周波数(1秒あたりの転送回数) は33MHz。最大データ転送速度は 133MB/秒でしたが、最新の規格ではバス幅64ビット、66MHz動作で最大 533MB/sの高速な仕様も規定されています。また、PCIをサーバ向けに拡張した PCI-Xという規格もあります。
SCSI
Small Computer System Interface の略で、もともとは小型コンピュータシステム、補助記憶装置用に考え出されました。
Shugart社が開発した SASI (Shugart Associates System Interface) を元に、さらに汎用性を高めたシステムインターフェイスで、ANSI(アメリカ標準規格)で標準化が行なわれました。
8本のデータ線を持つ8ビット・パラレルインターフェイスで、このデータ線を用いてデータ転送を行ない、CPUの負担を減らしています。SCSIバスに接続可能なデバイスは8台までとなっています。
Ultra ATA
Ultra AT Attachment。  1996年に Quantum社と Intel社が発表したパソコンとハードディスクなどの記憶装置を接続する IDE(ATA)規格の拡張仕様です。
ATA-2として規格化された EIDEの後継仕様で、1998年に ANSIによって ATA/ATAPI-4 として標準化されました。最高データ転送速度は 33MB/sとなっています。
Quantum社は Ultra ATAと呼んでいますが、Intel社は「Ultra DMA」とも呼んでおり、他にも ATA-33 とか DMA-33 などと呼ばれることもありますが、基本的には皆同じ仕様です。
USB
Universal Serial Busの略。Compaq、DEC、IBM、Intel、Microsoft など7社が推進するシリアルインターフェース規格を指します。
キーボードやマウス、各種ドライブ、モデム、プリンタなどの周辺機器を接続する共通の規格で制定され、通信速度は 1.5Mbpsのロースピードと、12Mbpsのハイスピードの2種類があり、低〜中速の通信に向いています。
最大127台までの周辺機器を接続可能で、コンピューターの電源を再投入しなくても抜き差しできる「ホットプラグ」に対応しています。
Windowsでは、Windows95 SR-2から、Macintoshでは iMac から対応しています。
最近(2000年より)は、より高速(最大480Mbps)な USB2.0 が規格化されており、WindowsXP から、Macintosh では、OS 10.2から対応。
チップセット (Chipset)
広義では、単独(1チップ)ではなく、複数のチップを組み合わせて利用することを想定して設計・開発された一組の半導体チップ群で、主に PC/AT互換機の場合、コンピューターの持つ多くの機能を集積した一組の半導体チップ群を指します。
プロセッサやメモリ、グラフィックス、ディスク、拡張バスなど、コンピューターを構成する主要なデバイスは、チップセットにより相互接続されているため、チップセット自体の性能によってコンピューターの性能や機能に大きな影響を与えます。
現在のコンピューター用チップセットに含まれる機能は、メモリ・コントローラと I/Oコントローラ、そしてシステム・コントローラの3つに大別できます。
  1. メモリ・コントローラは、メイン・メモリ・チップや、外部キャッシュ・メモリ・チップを制御してプロセッサや I/Oデバイスとのデータ転送を制御します。
  2. I/Oコントローラは、ディスクやグラフィックス、ネットワークなどの I/Oデバイス、あるいはそのインターフェイスを制御します。
  3. システム・コントローラは、割り込み要求(IRQ)やDMA、システム・クロック、タイマ、電力管理などコンピューターシステムの基礎的な部分を制御します。
マザーボード (Motherbord)
CPU やメモリ、BIOSUSB、拡張スロットなど、コンピューターシステムを構成するための最も基本的なデバイス群を1枚の基板に搭載したものをマザーボードと呼びます。
特に大手メーカー製品では、シリアルポートやパラレルポート、グラフィックスサブシステムも1枚のマザーボードに搭載していることが多く独自に製品化しています。
マザーボードは、メインボード、プレイナーボード、あるいはシステムボードと呼ばれることもあります。

初版更新日 2003/7/20
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