�� Ϣ�� ��
�����ޡ��ˤȤäơ�CPU�Ȥϲ���

��CPU�Ȥ�Central Processing Unit������黻�������֡ˤ�ά�ǡ��Ƽ�׻���ǥХ����������Ԥ����֤Τ��ȡ��Ȥ����Τϡ��ܻ��ɼԤ���Ǥ��ΤäƤ���ͤ�¿�����������������ץ쥤����������äƤϡ�"®��"CPU��˾�ޤ����Τϸ����ޤǤ�ʤ���
���Ǥϡ���®��CPU�פȤϲ��������������Ȥ��ˡ֥������®��CPU�פϡ��ɤ����ä�CPU�ʤΤ�������
������ˤĤ��ơ�����äȤޤ���˹ͤ��Ƥߤ褦���Ȥ����Τ����δ��Ǥ��롣��1��Ǥϡ��������CPU���ɤ��ؤ�äƤ���Τ��������ơ����ߤ�CPU���ɤ�������¤�ˤʤäƤ���Τ����Ȥ��ä�¦�̤��顤®��CPU�Ȥϲ�����ͤ��Ƥ���������

�����⤽��CPU�Ȥϲ��ʤΤ��������ɤ��ޤǷ��겼���뤫���񤷤��Ȥ����ǡ��㤨�ХХ٥å��η׻������ʳ������ءˤޤǤ����Τܤä��顤��������ï���ɤ൤��ʤ����������������뤤�ϡ֤󤸤㸶��Ū�ˡפȤ������Ȥǡ��֡���������ä�Ϥ�Ƥ⡤��äѤ��ɤޤ�ʤ��ʤ뤳�Ȥ�����������뤤�ϡ��֤Ǥ��ŵ��δ��ä���פȡ�ȾƳ�ΤˤĤ��Ƥβ���俿���ɤ�ư�������Ϥ᤿�顤���ä��Խ��������ܤ��Ŵ�Ȥ�������Ƥ��ޤ���������
���Ȥ����櫓�ǡ��������ä��Τ��ä���äδ��äˤĤ��ƤϤ��ä���䰦���ơ��������CPU�δؤ��礤�ˤĤ����ä򤷤Ƥ��������Ȼפ������������ư�����Ȥ���CPU���Ԥ��٤������Ϥ�����¿���ˤ錄�äƤ��롣����Ū�ˤϡ��ʲ��Τ褦�ʽ�����Ʊ���˹Ԥ�ͤФʤ�ʤ���

  • �ޥ����䥭���ܡ��ɡ����祤�ѥå�/���祤���ƥ��å��ʤɤ����줿���Ȥ򸡽Ф����ֲ����ɤ��������줿���פ��ǧ���ơ�OS��ͳ�ǥ�����ʤɤΥץ�������������
  • �桼���������˹�碌�ơ���ʬ�ΰ��֤������׻�����
  • �ץ쥤�䡼����饯�����ΰ��֤�����˹�碌�ơ֤���ʳ��Τ�Τ��ɤ�����٤����פη׻��򤹤�
  • �ץ쥤�䡼����饯�����䤽��ʳ��Τ�Τ��ɤ�ɽ�������٤�����׻�������̤˽��äơ��׻���̤˹�ä����̤���������������̤ؽ��ϤǤ���褦�ˤ��ƥ���ե��å����ɥ饤�Ф�����Ф�
  • ����ե��å����ɥ饤�Ф�������ä��ǡ����򡤥���ե��å��������ɤ˹�碌������̿����Ѵ���������Ф�
  • OS���Τ�Τ�ư����

��PC�ξ�硤�ɤ�ʤ˹���ǽ�Υ���ե��å��������ɤǤ��äƤ⡤���켫�Τ�����������Ԥä���Ϥ��ʤ����ޤ����ɤ�ʤ˹���ǽ��HDD�Ǥ��äƤ⡤������ɤ߽񤭤򤷤���Ϥ��ʤ������������֥ǥХ����סʼ��յ���ˤȸƤФ���Τϡ��������̿�᤬���Τ�Ҥ������ԤäƤ��ꡤ̿�᤬�褿�餽��˽��ä�ư��롣�����ơ�CPU��ͣ�졤�����ΥǥХ�����̿��򲼤�Ω��ˤ��롣CPU��PC���פȤ�����Ȥ�������Τϡ����������櫓����
�������ʤ�ȡ�CPU����®�˽����Ǥ���ФǤ���ۤɡ�PC���ΤϤ��Ӥ��Ӥ�ư����PC���Τ��Ĥ���š��ȸ��ʤ�����硤CPU�Ȥ����ΤϤ���š��δ�����Ǥ���줿�������Ȼפ��Ф����������ơ����β��ˤϥᥤ�ɤ���Ȥ����դȤ������ͤȤ������ޤ��ޤʿʹ֤�����櫓�����������ϳƥǥХ�������������ȹͤ��Ƥۤ��������ΤȤ����������Τ��Τ��Ȼؼ���Ф��Ƥ����顤�����ߤΰݻ��������Ǥ��ʤ��ʤäƤ��ޤ����ޤ��ϼ�����ǽ�Ϥ��꤭�Ȥ����櫓�Ǥ��롣

���Ȥ����ǡ�������ǽ�ϡ���Ȥ�CPU��ǽ�Ϥ���Ȥ����դ�ʪ�ʤΤ���ư����å��פ������������ΤˤĤ��ƿ���Ƥ������� ��ư����å��������Τˤ����ȡ�ư����ȿ��פ�����4Gamer�Ǥ�ư����å��ȸƤ֡����Ȥϡ���ñ�ˤ������֤ɤΤ��餤�Υ��ԡ��ɤ�̿�������Ǥ��뤫����ɽ�����ͤǡ��̾��Hz�ʥإ�ġˡפȤ���ñ�̤�ȤäƼ�����롣�饸���μ��ȿ��Ȥ����Ÿ����󥻥�ȡ�AC100V�ˤ��ٻ���򶴤�������Ǽ��ȿ����㤦�Ȥ������Ȥ��ˤ�Ȥ�������Hz�Ǥ��롣
���㤨�С�50Hz�פȤ����С�����50��פΰ�̣����ư����å�50Hz��CPU�פʤ顤����50���̿�������Ԥ�CPU�Ȥ������Ȥˤʤ롣 ��CPU�ξ�硤��������ư��®�٤���뤿��ο��������Ƥ��ɬ�פ����롣���ο���ϱѸ�ǡ�Clock Signal�פ��뤤�ϡ�Clock Source�פ�ɽ�������֥����å��פȰ���ǽ���餻�����¿�������ܹƤǤϰʲ������ϥ����å��פȤ��롣
�����������������ϥ����å��ϡ�ɬ������ư����å��ȥ�������ǤϤʤ����Ȥ�������Intel��AMD�Ȥ��ä����ܻ��ɼԤ˴ط��ο����᡼������CPU�ǹͤ���ȡ������ϥ����å���ư����å��ˡ��1��1�ˤ��ä���ϡ���Intel 486DX/50�פȤ����������Τ�CPU��Pentium����ΤǤ���ˤ�50MHz�ޤǤ����Τܤ�ɬ�פ�����Τ���Intel 486DX/50�Ǥϡ�50MHz�ʡ�M�פ�100���򼨤��ͤʤΤǡ�5000��Hz�Ȥ������Ȥˤʤ�ˤ����ϥ����å��ǡ�50MHz��ư����å��ˤ�ư�����������������ʹߤϡ����ϥ����å���ư����å��ˡ��1��1�ʾ�ˤȤ����ط��ˤʤꡤ�㤨��2005ǯ10��ߤˤ����ơ��Ǥ�ư����å����⤤Intel��CPU��Pentium 4 670/3.80GHz�ξ�硤���ϥ����å���200MHz��ư����å���3.80GHz�ʡ�G�פ�10���򼨤��ͤǤ��ꡤ��1GHz�פϡ�10��Hz�פΰ�̣�ˤʤ�ˤʤΤǡ�ư����å���3.80GHz�Ȥ����Τϡ�����38�����®�٤ǽ����򤷤Ƥ���Ȥ������Ȥˤʤ롣���ϥ����å���200MHz��19�ܤ��ơ�3800MHz��3.80GHzư��Ƥ���櫓����

CPU�δ��ܹ�¤�ȥѥ��ץ饤��

�������ʤ�ư����å����ä򤷤��Τǡ��פ����ư����å����⤱��Ф����Τ����Ȼפ����⤷��ʤ������äϤ���ñ��ǤϤʤ���
����1�ϡ�CPU�ι�¤��Ȥ��Ȥ�ñ�㲽������Τ������̤���ȡ��֥ե��å���Fetch�ˡס֥ǥ����ɡ�Decode�ˡס֥��������塼�ȡ�Execute�ˡס֥饤�ȥХå���Write Back�ˡפȤ���4���ơ�����ʬ�व��롣���줾��ε�ǽ����ޤ��ˤ��äưʲ��ΤȤ��ꡣ


����1

CPU�ι�¤���ü��ñ�㲽�������

  • �ե��å���Fetch�ˡ�����⤷���ϥ���å��夫�顤���˽�������٤�̿�������ࡣ��š�����Ǥ����С�������ͽ��ɽ�򸫤ơ����˹Ԥ��٤��������ǧ����褦�ʤ�Τ���
  • �ǥ����ɡ�Decode�ˡ��ե��å�����̿��򸫤ơ��ºݤ˽������٤����Ƥ���ꤵ���롣�����μ�����פʤ顤̿�᤹�٤����դ�Ƥ֤ʤꡤ���⤽�����դ�Ƥ֤٤�ï��������Υᥤ�ɤ����õ���ʤꡤ�Ȥ���������
  • ���������塼�ȡ�Execute�ˡ����ꤷ��̿���»ܤ���Τ������������դˡ����μ�����򤷤ʤ����פ�̿�᤹��Τ������ʳ��Ǥ��롣����Ǥ����С�CPU�ν����Ȥ����Τϡ֥ǡ����βù���1�פʤΤǡ�¿���ξ�硤�������ˤϲù����Υǡ������ɤ߹���ɬ�פ����ꡤ�����ʳ��ǥǡ�����쥸����������å��塦�⤷���ϥ���ʤ��������2��Dz���ˤ����ɤ߽Ф�������Ʊ���˹Ԥ��롣
  • �饤�ȥХå���Write Back�ˡ�����������̤�ȿ�Ǥ�����Τ������Ǥ��롣�㤨�С���1��1��פȤ����׻����꤬����Ȥ���ȡ��ޤ�Ƭ�ǡ�2�פȷ׻����뤬�������ޤǤ����������塼�ȡ��׻�����˲�������ˤϡ�������ˡ�2�פȽ񤫤ʤ���Фʤ�ʤ������κ�Ȥ�Ԥ��Τ��饤�ȥХå�����
��1�ֲù��פȤ���ɽ����ʬ����ˤ����ȴ����뤫�⤷��ʤ�����CPU�ν����ϴ���Ū�ˡ�̿��˽��äơ�����Υǡ���������פȤ�����ΤǤ��롣�����1��­���Τ��⤷��ʤ�����2�dz��Τ��⤷��ʤ�����ˤϡ֤���ǡ������ͤ˴�Ť����̤Υǡ������������סʡ֥ᥤ�ɤ���A�����Ƥ����顤�ᥤ�ɤ���B��á������������פ褦�ʤ�Ρ˾��⤢�ꡤñ��ˡַ׻��פȤ������ϡ֥ǡ����βù��פΤۤ������ä��꤯�롣

�����ơ������CPU�Ϥ���4���ơ�����Τ�Ӥ�ȼ¹Ԥ��Ƥ������ե��å����ǥ����ɢ����������塼�Ȣ��饤�ȥХå�����1��������ǽ����Ǥ���Ȳ��ꤹ��ȡ���Ĥ�̿������˽�λ����ˤ�4�������뤫����Ȥ��ä����᡼���Ǥ��롣
���ޤ����������դ��ФƤ������֥�������פϡ�Cycle�פΤ��Ȥǡ�������ư����å���Hz��Ʊ����̣�Ǥ��롣���ĤƤϡ������ܤθ�ή��50��������פʤɤȸƤ�Ǥ�������⤢�ä������θ塤���ȿ���ñ�̤�Hz�����줵�줿���ᡤ���Ǥϡ������ܤθ�ή��50Hz�פȸƤ֤Τ����������������ǤϤ���50Hz�θ�ή���ȷ�1��1�Ĥ������Ȥ��ˤϡ����ߤǤ⥵�������ñ�̤ˤ��뤳�Ȥ������Ȥ��ƻĤäƤ��롣��������ʸ�Ϥ�ְ�Ĥ�̿������˽�λ����ˤ�4Hz������פȽ񤭴����Ƥ�ְ㤤�ǤϤʤ������ʤߤˡ֥������륿�����CycleTime�ˡפȤ������դ⤢�ꡤ�����1��������ˤ�������֡��פ����1�ä򥵥�����dz�ä���Τˤʤ롣�Ĥޤ�50Hz�ξ�硤�������륿�����1/50�á�20ms��20�ߥ��áˤ���


���Ȥ����櫓�ǡ�4��������Ϥ��ޤ�˸�Ψ�������������ǹͤ��Ф��줿�Τ��֥ѥ��ץ饤���Pipeline�ˡפȤ��������Ǥ��롣�ե��å����ǥ����ɡ����������塼�ȡ��饤�ȥХå���Ʊ������Ω���Ƽ¹ԤǤ���褦�ˤ���ȡ����٤˽����Ǥ���̿��ο��ϡ��ѥ��ץ饤��¤��ΤäƤ��ʤ��Ȥ�����2���ˤ���٤�4�ܤ����������2���ˡ�
������ϡ��Х��ĥ�졼�򥤥᡼�������ʬ����䤹�������100m���֤Ȥ��ơ���ͤǤ���򱿤֤Ȥʤ�ȡ����٤��̤Ϥ������Τ�Ƥ��롣�Ȥ����������25m�Ť�4��֤�ʬ����4�ͤ�25m�Ťı��֤褦�ˤ���С����٤��̤ϻ��֤�����4�ܤˤʤ롣
����äȤ⡤25m�ϰ�ͤDZ��Фʤ���Ф����ʤ����顤�ޤ���®����;�Ϥ����롣100m��100ʬ�䤷��100��Ϣ��Ƥ���С��ۤȤ���⤫���˥Х��Ĥμ����Ϥ����Ǥ���褦�ˤʤ뤫�顤���٤��̤ϰ���Ū��������������������������ǡ��ѥ��ץ饤��򤵤�˺�ʬ�����ƹ�®������Τ��֥����ѡ��ѥ��ץ饤���Super Pipeline�ˡפȤ�����ˡ�Ǥ������2���ˡ�


����2



��ʥѥ��ץ饤������Ѥ��Ƥ��ʤ��ˡ���ʥѥ��ץ饤����ѡˡ����ʥ����ѡ��ѥ��ץ饤��ˤ��㡣�������˿��äƤ����������������򼨤����㤨��4������������Ӥ���ȡ���Ǥϥ��������塼�Ȥ����Ԥ��ʤ�������Ǥϥե��å����ǥ����ɡ����������塼�ȡ��饤�ȥХå��λ��Ĥ�Ʊ���˼»ܤǤ���Τǡ�4̿���ե��å����ϤޤäƤ��롣����˲��ˤʤ�ȡ�5̿���Υե��å����ϤޤäƤ���Τ�ʬ������������ѥ��ץ饤���¸�ߤ��̣����ȡ�CPU��ư����å���CPU��ǽ�Ϥ�ɬ�������̣���ʤ��Ȥ����Τ⡤ʬ���äƤ�館��Ȼפ�

CPU��ǽ���礭����������
�����ѡ�������ȥ����ȥ��֥�������

���ѥ��ץ饤������������Ȥ����ǡ������š����ä�Ƥӡ��㤨������ʪ���������Ȥ����Ż��򡤼�������ͤΥᥤ�ɤ���ˤ�餻�Ƥ���Ȥ���С�����Ϥ������®�˻Ż��򤵤��Ƥ�³��Ϥ��롣���Ӥ��Ӥ�餻���Ȥ����ǡ���������10�á��椹��15�á�����10�áġĤȤ����櫓�ˤϤ����ʤ��������٤�100kgʬ�����Ȥ����Τ�̵����ä����ꤹ���Υᥤ�ɤ���򤢤Ȳ��ͤ�õ�������˻Ż�������������θ�Ψ�ϥ���Ⱦ夬������������Τ褦�ˡ��¹Ԥ��Ƽ¹ԤǤ��������Ʊ���˹Ԥ碌��Τ��֥����ѡ��������Superscalar�������ѡ���������Ȥ⤤���ˡפȸƤФ�뵻ˡ����
��������󡤤��٤Ƥν���������˹Ԥ碌��櫓�ˤϤ����ʤ������������塤�磻����Ĥˤϸ��դ��򤹤�Ȥ��褦�����ξ�硤����������ä���Τ��ʬ�������Ҥ�ü������դ����Ƥϥޥ����櫓�ǡ�����ᥤ�ɤ��󤬤ޤ�����ʪ���椫��磻����Ĥ����ӽФ��������ۤ��Υᥤ�ɤ��󤬸��դ�����Ȥ������ˤʤ�Ϥ������Ĥޤꡤ�����ѡ������餬��˼¹ԤǤ���Ȥϸ¤�ʤ��櫓�ǡ��֤����ˤ��ƺ�Ȥ�Ʊ���˼¹Ԥ������뤫�פ��������Ӥθ����ɤ����Ȥʤ롣CPU�ξ�硤���ν�����Ԥ��Τϡ֥ǥ����ѥå���Dispatch�ˡפȤ��������ǡ������ѡ�����������Ѥ���ѥ��ץ饤��ˤϤ��Υǥ����ѥå��Υ��ơ������ɲä���Ƥ������3�����ˡ�

����3


�ѥ��ץ饤�󡤥����ѡ��ѥ��ץ饤�󡤥����ѡ������顤̿���Ѵ��������ȥ��֥���������VLIW�Υ��᡼�����ֿ�����ϡ���ǽ��ĥ��ή��򼨤��Ƥ���

���Ȥ����Ǻ�����äϡ�CPU���̤Ȥ������¿����x86���ʥ��å����ϥ������˷�CPU���ò������äˤʤäƤ��롣x86�γ��פˤĤ��Ƥ����ǿ����Ҥ٤뤳�Ȥ��򤱤뤬�����ߡ�����ɥ桼�����ʡ��ܻ��ɼԡˤ��Ȥ�PC�ѤȤ���ή�̤��Ƥ���Intel��AMD��CPU�Ϥ��٤�x86��CPU�Ǥ��롣
�����̤�x86��CPU�ȸƤФ���Τϡ�1995ǯ���о줷��Intel��CPU��Intel 80386�פ���ȤˤʤäƤ��롣��������Intel 80386�ϡ���Ȥ��1978ǯ��Intel��ȯɽ������Intel 8086�פξ�̸ߴ����ݤäƤ��ꡤ����Intel 8086�Τ�����Ȥˤʤä��Τ���1968ǯ���о줷�������ǽ�Υޥ������ץ����å��ȸƤФ�Ƥ����Intel 4004�פǤ��롣
�������ʤ���ˤ��ä���äƤ��Ʋ��������������Ȥ����ȡ����ߤ�x86��CPU�ϡ������������Τ��߷פ�������äƤ���ط��ǡ��ʥץ������ν񤭤䤹��/�񤭤ˤ����ϤȤ⤫���˥ϡ��ɥ�����Ū�ˤ����˹�®�����ˤ���̿���ηϤȤʤäƤ���ΤǤ��롣�ᥤ�ɤ��󤬼¤���������ͤǡ��֤��Ĥ�Υ���פȤ�����ͤ����ܸ�Ǹ��äƤ⤵�äѤ�ʬ����ʤ����Ȥ��ä���硣�����ϡ֤��Ĥ�Υ���פ�֥磻�󥻥顼��������Ȥ����磻���Ф��ơ����ȴ���ƥ磻�󥰥饹�������ǻ��äƤ����פȸ��������ʤ���С��ѷ�Ϥޤä��������ʤ��Τ���
�����줬�ºݤ���š����ȡ֤����ȸ��դΤ狼��ᥤ�ɤ��Ѱդ����פȤ�������ˤ�äȤ���äˤʤ뤬��CPU�������Ǥϡ��¤ϡ�̿���Ѵ��ס���3������ǡ��ǥ����ɤȥ��������塼�Ȥδ֤˶��ޤäƤ���ȥ�󥹥졼�ȡ�Translate�ˤ�������ˤȤ��������������Ƥ������ۤ�����Ψ���褫�ä��ꤹ�롣�ʤ�Ȥ����������դ�ʬ����ᥤ�ɤ���Ϥ�������߽Ťǡ�ʬ����ʤ��ᥤ�ɤ���ϵ��Ҥ�ư�����顤�����μ�֤򤫤��Ƥⵡ�Ҥ�ư���ᥤ�ɤ����Ȥä��ۤ����ȡ�����Ǥ��ᤤ�Ȥ�����������������2��


��2����������꤬�櫓ʬ����ʤ��ʤäƤ������ᥤ�ɤ����Ф����Τϼ��Ԥ��ä�����

�����ʤߤ�CPU�������Ǥϡ����ԡʸ��դΤ狼���߽Ťʥᥤ�ɤ���ˤ��CISC��Complex Instruction Set Computer��ʣ��̿�᥻�åȥ���ԥ塼���ˡס���ԡʸ��դΤ狼��ʤ����Ҥʥᥤ�ɤ���ˤ��RISC��Reduced Instruction Set Computer���̾�̿�᥻�åȥ���ԥ塼���ˡפȸƤ֡��ʤ�RISC����®���Ȥ����ȡ��礭���װ��ϡ���������̿���ñ��ʤ�Τ˸¤뤳�Ȥǡ��ǥ����ɤ��®�˹Ԥ���褦�ˤʤäƤ������ˤ��롣ʣ����̿�����Ǥ���褦�ˤ���ȡ��ɤ����Ƥ��ϩ���Ϥ��礭��ʣ���ˤʤꡤ��̤Ȥ��ƥᥤ�ɤ���Ϥ����������������ʤ���̿����ᤷ�ʤ���Фʤ�ʤ����顤���Ҥ�ư���ʤ��ʤ롣�����顤����¦����������̿���ʷ�ˤ��Ƥ��Ф�������Ǥ���ư����Ȥ����Τϡ��ᥤ�ɤ����CPU��Ʊ���ʤΤǤ�������������ˡ�

�����������˹�碌�ơ��֥����ȥ��֥��������¹ԡס�Out of order execution���ʲ������ȥ��֥�����������3�����ˤȸƤФ��ᥫ�˥����Ƴ�����줿�������ޤ��������Ƥ��������Ϥ������֥��󥪡������¹ԡס�In order Execution���ʲ����󥪡������ˤȸƤФ�Ƥ��ꡤ�ַ�̤��ФƤ��鼡�ν����˼�꤫����פ�§�Ȥ��Ƥ��롣�ᥤ�ɤ���˻��������ݽ��������򤵤����硤�ޤ��ֻ������򤷤��פ�̿�����ֻ����������ޤ������פ���������ơּ����ݽ���Ԥ��פ�̿�ᡤ���δ�λ��������Ƽ���������̿��Ȥ������ǡ������󡤽����������Ƚ���Τ��ԤäƼ���̿��򲼤�����������󥪡���������������Ф������ȥ��֥��������Ǥϡ��ֻ��������ݽ�����������פȤޤȤ��̿���Ƥ����������ɤ��������֤ǽ������뤫�ϥᥤ�ɤ���Ǥ���ˤʤ롣
�������DZ��Ѥ������ʤ��ᥤ�ɤ���ξ�硤��ľ�˻������򤷤ơ����ä����ݽ��򤷤ơ����줬���ä��������ˤ�����Ȥ������ǡ����ԡ��ɥ��åפθ��̤Ϥʤ��������������Ѥ������ᥤ�ɤ���ʤ顤�ޤ���������ư�����Ƥ������������椹��������ޤǤδ֤˻������ʤ��ݽ��ʤ���¹Ԥ��ƹԤ��������������ʪ�����̤ˤ��äơ����󤫤�ʬ��������ɬ�פ�����С��ޤ���������ư�����ʤ��黮�����򤷡����˺��٤���������ư�����ʤ����ݽ��Ȥ��ä������ǡ��������¹Ԥ��ƹԤ��롣
�����Τ褦�ˡ�ʣ���ν�����Ʊ���˹Ԥ���Τ������ѡ�������Ǥ��롣���ΤȤ��������ϸ�ǡֻ��������ݽ�����������ޤ������פȤޤȤ�����������褦�ˤʤäƤ��ꡤ���줬�ɤ�������ǹԤ�줿���˴�Ϳ����ɬ�פϤʤ���
����äȤ⡤���Ҥ����褦�ˡ��ᥤ�ɤ���μ�ݤ������ȡ������äƻ��֤��ݤ��äƤ��ޤ����顤���Ѥ��뤵���ˤϤ��ޤ��¹Խ����Ǥ���褦��̿���Ϳ���Ƥ��ɬ�פ����롣���������櫓��x86�ǤϤ����Ƥ��������ȥ��֥��������ϥ����ѡ��������̿���Ѵ��Ȱ������Ѥ���롣

�����ʤߤˤ���̿���Ѵ���Ψ��Ű�줷���ɵᤷ���Τ���Transmeta�ʥȥ�󥹥᥿����CPU��Crusoe�סʥ��롼�����ˡ�Efficeon�סʥ��ե�������ˤǤ��롣��������ȼ��Ρ�CMS��Code Morphing Software�ˡפȤ������Ȥߤ�x86̿����ȼ�̿����Ѵ���������������ˡ�VLIW�ס�Very Long Instruction Word����3�����ˤȸƤФ��������Ȥäƹ��Ψ���μ¸������������������������³���᡼�����Ϥޤä����ʤ�������Transmeta���Τ��ӥ��ͥ�����������ž����CPU���ȤΤۤȤ�ɤ�����Culture.com Technology����Ѥ��뤳�Ȥ���ꤷ�Ƥ��ޤäƤ��롣�ºݤˤϡ������Υ᡼�������Ф���Efficeon���󶡤�³���Ƥ��������ܻ��ɼԤȤ��Ƥϡ���Ϥ��ɤ�������ɬ�פϤʤ���������

�ѥ��ץ饤���ʬ��ͽ¬�δط�

���ѥ��ץ饤��䥹���ѡ��ѥ��ץ饤�󤬰���Ū�˺��Ѥ����褦�ˤʤä����Ȥǡ��ѥ��ץ饤���ʿ��������Ƥ�����Pentium���꡼���Ǹ��Ƥߤ�ȡ�7��8�ʡ�Pentium�ˢ�10�ʡ�Pentium II/III�ˢ�20�ʡ�Willamette/Northwood����Pentium 4�ˢ�31�ʡ�Prescott����Pentium 4�ˤȤ��ä���������
���ǤϤʤ����ѥ��ץ饤���ʿ��������Ƥ����Τ���������


����ۤ���������CPU�Υѥ��ץ饤��ϡ�ȾƳ�Τμ��Ϲ������ǤǤ���֥ȥ�󥸥����פȤ����ǻҤ��Ȥ߹�碌�ƹ�������Ƥ��롣
�������Dz��ˡ���4���Τ褦�ʥѥ��ץ饤��ˤ����ơ����ʤ��������ȥ�󥸥���10�Ĥ�ľ����¤٤���¤�ǤǤ��Ƥ���Ȥ��褦�����Υȥ�󥸥�������1ns��1�ʥ��á�1�ʥΤ�10�Υޥ��ʥ�9��ˤ�ư���Ȳ��ꤹ��ȡ��ѥ��ץ饤��γ��ʤϥȥ�󥸥���10��ʬ��10ns�ǽ�������λ���롣�������륿����ϼ��ȿ��εտ���1ns��1GHz�����顤10ns��100MHz�����ι����Ǥϡ�ư����å���100MHz�ʾ�ˤ���ȡ��ȥ�󥸥�����®�٤��ɤ��Ĥ��ʤ����Ȥˤʤ롣

����4



���Ǥϡ��ѥ��ץ饤����4���Τ褦��ʬ�䤷���ѥ��ץ饤����ʤ�5�ȥ�󥸥����ǹ��������褦�˺���ؤ�����ɤ��ʤ�������������ʤν����������ޤǤλ��֤�5ns��û�̤���뤫�顤200MHz�ޤ�ư����å���夲����褦�ˤʤ롣
��������Ϥ��ޤ��ñ�㲽�������Ȥ������餤�Ϥ����ΤΡ��ºݤ�CPU�ȥѥ��ץ饤��δط��Ϥ�����ͤ���ʴ����ȻפäƤ������ѥ��ץ饤����ʿ���������ȡ�ư����å���夲�䤹���ʤ��Τ���

���ʤ顤�Ҥ�����ѥ��ץ饤���ʿ������䤻�Ф������Ȥ����С��ѥ��ץ饤���ʿ������䤷��ư����å���夲��ȡ������Ѥ��礭�������κǤ����Τ��֥ѥ��ץ饤��ϥ����ɡ�Pipeline Hazard�ˡפȸƤФ�븽�ݤǤ��롣�����񤷤��ʤäƤ��ޤ������ʲ�����5�˵󤲤�褦�ʥץ�����ब����Ȳ��ꤷ���������Ƥߤ�����


����5


���������2�˽ФƤ���8�ʤΥ����ѡ��ѥ��ץ饤��Ǽ»ܤ��뤳�Ȥ�ͤ��Ƥߤ褦���ޤ���2�ˡʢ��ޤ���Ǥ�"�ޤ�2"�����������¸ʸ���ˤʤäƤ��ޤ��Τǡ���ʸ�Ǥ�"���2"�Τ褦��ɽ������ˤ�Ƚ�Ǥ�r30��0�Ǥʤ��Ȥ����ѥ��ץ饤��ϰʲ��˵󤲤���6�κ�¦�褦�˥��ࡼ���˿ʤࡣ�Ǥϡ�r30��0���ä���ɤ��ʤ뤫�Ȥ����ȡ���7�Τ褦�ˤʤ롣��2�ˤν���������ơ���3�ˤ�����̿�������������Τϡ�Execute2�Υ��ơ��������顤�������Ȥ��Ƥ���8���������ˤʤ롣���λ����ǥѥ��ץ饤��ˤϡ�4�ˤ��5�ˤ�̿�᤬���Ǥ˥����ɤ���Ƥ��ꡤ������6�ˤ��7�ˤ�̿��ϥ����ɤ���Ƥ��ʤ������ξ��ѥ��ץ饤���9���������ˡ���4�ˤ��5�ˤ�̿��򥯥ꥢ��������ʤ����֥ѥ��ץ饤��ե�å���פȸƤ֡ˤ�Ԥ���10���������ʹߤ˲���ơ�6�ˤ��7�ˤ�̿�������ɤ��ƽ�����Ϥ���뤳�Ȥˤʤ롣��̤Ȥ��ơ���6�Ǥ�12��������ǰ�Ϣ�ν���������Τ��Ф�����7�Ǥ�18�������뤫���롣;ʬ�ʽ������֤�50��ʬ�������Ƥ��ޤ��׻�����


����6


����7

��������������ϡ��ʿ����������ꥢ���ȥ��֥���������������Ƥ����ꤹ��Ȥ���˿���ǡ���������ǿ�ɴ����������񤷤Ƥ��ޤ����������餢�롣�ä��ơ�������������ʿ�7�Ǥ����Ȥ����Ρ�6�ˤ��7�ˡˤ�̿�᤬����å�������äƤ��ʤ��ä��ꤹ��ȡ�����̿�����꤫���ɤ߽Ф�ɬ�פ��ФƤ��뤿�ᡤ�ٱ�Ͽ��饵�������ã���Ƥ��Ի׵ĤǤϤʤ��� ���������̤ˡ���ʬ���פˤ��ڥʥ�ƥ��Ȥ�����ʬ���Ȥ����Τϡ��������Ǥ����ȡ�3�ˤˤ���������Τ��ȡ���3�ˤǡ�������ή���ʸ���̤�2������ʬ�����롣�ɤ���˹Ԥ��Τ��Ͼ�A��ʺ������ʤ�r30�Ȥ����쥸�������ͼ���ˤ����顤���餫���ᤳ���Ƚ�Ǥ��Ƥ����Τ��Բ�ǽ������������㤨�С�3�ˤμ��ϡ�4�ˡ���5�ˤȹԤ��Ϥ����פȻפ�����Ǥ��ơ��¤ϡ�4�ˤ˹Ԥ�����6�ˤ�������ꤹ��ȡ���7�Τ褦�ʥѥ��ץ饤��ϥ����ɤ�������櫓�Ǥ��롣
����������ʬ���ˤ��ڥʥ�ƥ��ϡ��Ȥ��˺Ƕ��CPU�Ǥ�̵��Ǥ��ʤ����ºݡ������������ΤΤ�����30�󶯤�ʬ���ߥ��Υꥫ�Х꡼��1�䶯�����ꥢ�������Ԥ�����䤵�졤����CPU����������䤹���֤�50�󤽤��������ʤɤȤ��ä������⤢��ۤɤ��������

���ʾ�ˤĤ��Ƥϡ����ʤ�����٤��⤤�Τǡ��ޤ��ᥤ�ɤ���ˤ��Фޤ��ꤪ����š��Ǥ���äȤ����ѡ��ƥ������������Ȥ��롣�����Ǽ����ϥᥤ�ɤ��������ư�����ơ������ν�����ʤ��櫓�����ʿ���¿���Τǡ���Ф����������館��Ĵ����������ʬô���ơ����줾�첿�ͤ��Υᥤ�ɤ���������Ƥƺ�Ȥ�ԤäƤ��롣
�����ơ�������䥹���פ�³�������ڤν����˼�꤫���ä�������ǡ����ơֽ��ʼԤ��٥����ꥢ���Ĥ��ä��פʤ�Ƥ��Ȥ�ʬ���ä��ꤹ��ȡ��������ˤʤ�Τ��ܤ˸����Ƥ��롣�Ȥꤢ������꤫�������ڡʤ䡤���ˤ�äƤϿ����򡤥����סˤ��Ť��Ӥˤ���Ȥ��ä����٤ǺѤ�й����ǡ����ơ������Ļ�����β������館������̵�̤ˤʤ�������������Υ٥����ꥢ�󤬡֥�������Х�����������ܡפ��ä��ꤹ��ȡ���˥塼���Τ������ͤ�ľ��ɬ�פ����뤫�⤷��ʤ��������ʤ�ȡ����⤽���㤤����Ǥ���������Ǥ�������Ф��ʤ����⤷��ʤ����顤���˥塼����ľ���ơ���Ф���ޤ��ʤ��Ȥ����ʤ���
������Ͼ����ϤΥѡ��ƥ��ʤ�֤���äȤ����ȥ�֥�פΥ�٥�������ᥤ�ɤ�������ͤȤ���ɴ�ͤȤ��ǽ������Ƥ����ѡ��ƥ��Ȥʤ�ȡ��维���פǤ��롣ʬ���ߥ��Ȥ����ΤϤ��ξ��֥�˥塼��Ƚ�ǥߥ��פʤΤǡ��֤�ʤ�������Ĵ�٤Ƥ����ϼ��ԡפȤ�����ͤ��ܤ���櫓������CPU����ä����ʤΤϡ����������ˤ�Ĵ�٤��ʤ����ˤ��롣��ǽ�ʤΤϡ�����Ϥ���ʴ����Υ�˥塼�ǹ�ɾ���ä����顤����Ϥ���ǹԤ����פ�"ͽ¬"���뤳�Ȥ������������äơ��维��������������ʤ��褦�ˡ֤ɤ��ޤ���̩��ͽ¬���뤫�פ����ѽ��פˤʤ�櫓����

���ä��᤹�ȡ����������絬�Ϥ�ʬ���ߥ��򵯤����ʤ��褦��ʬ��̿��˴ؤ��Ƥϡ֤���Ϥɤ���ʬ�����뤫�פ�ͽ¬���ơ�ʬ���ߥ��򸺤餽���Ȥ������Ȥߤ��Ѱդ���Ƥ��롣����ʬ��ͽ¬�Υᥫ�˥���Ͽ������ꡤñ��ˡ�ľ����ʬ�����ɤ���˸����ä����������Ƥ���ץ�٥�Τ�Τ��顤�롼������ʤ�������������ޤǥץ������ΰ����򷫤��֤��¹Ԥ��뤳�ȡˤʤɤ�ưŪ�˲�ᤷ��ͽ¬�����Ρ�����ʬ������򤺤äȵ�Ͽ����Ƚ�Ǥ����Τʤɤ�¸�ߤ��롣�ޤ���ʬ���ߥ������Ȥ��ˤɤ���äƥꥫ�Х���®�����뤫���Ȥ��������Ǥζ�����Ԥ��Ƥ��ꡤ����⤵�ޤ��ޤʷ��Ǽ�������Ƥ��롣��ü������ȡ����ܻ��ɼԤˤϤ��ޤ�ط��Τʤ��ˡ�Itenium�סʥ����ƥ˥���ˤȤ��������С�����CPU�Ǥϡ���5�Ρ�3�ˤˤ����ơ�ʬ�������η�̤��Ф����ˡ�4�ˡ�5�ˤȡ�6�ˡ�7�ˤ�ξ����ѥ��ץ饤��˾褻�Ƥ������ְ�ä��ۤ���ΤƤ�Ȥ��������ʻ��ͤȤʤäƤ��롣

  • 1.CPU�ϡ�PC��ˤ����ơ�����ե��å��������ɡ���������ץ쥤�䡼����饯������ư��ʤɤ˻ؼ���Ф���ͣ��Υϡ��ɥ������Ǥ��롣
  • 2.��Hz�פ�ɽ�������ư����å��ϡ�1�ô֤˲��������Ԥ��뤫�򼨤���Ρ�
  • 3.���CPU�ι�®�����ʤȤ��Ƥϡ��ƥ��ơ�������Ω���Ƽ¹ԤǤ���褦�ˤ���֥ѥ��ץ饤��ס֥����ѡ��ѥ��ץ饤��ס��¹Ԥ��Ƽ¹ԤǤ��������Ʊ���˹Ԥ碌��֥����ѡ�������סʤȡ�����˴�Ϣ�����̿���Ѵ��ס��֥����ȥ��֥��������¹ԡסˤ����롣
  • 4.�ѥ��ץ饤���ʿ���������ȡ�ư����å��Ͼ夬��䤹���ʤ뤬��ʬ���ߥ��ˤ��������ٱ䤬�����䤹���ʤ����꤬���ꡤ�Ƕ��CPU�ǤϤ����к����Ϥ�������Ƥ��롣
  • 5.�פ���ˡ�CPU����ǽ��®���ˤ���ꤹ�����Ǥ�ʣ�����ꡤư����å��Ϥ��ΰ����ǤǤ����ʤ���ư����å����⤤CPU��®��CPU�Ȥ����޼��ϡ�ɬ����������Ω���ʤ���

����2��Ǥϡ�CPU�μ����μ��䡤2005ǯ���ˤ�����CPU�κǿ��ȥ��ɤ򲡤����Ƥߤ뤳�Ȥˤ��褦��