ディスク・メモリ・CPUの違いについて分かりやすく解説【基本情報技術者試験を取ろう】

コンピュータにおける頭脳の役割を担っているのが、CPU・メモリ・ディスクになります。

人間の脳は、「判断」と「記憶」を常に行っています。

コンピュータにおける「判断」の部分は、CPUが担っています。
コンピュータにおける「記憶」の部分は、メモリとディスクが担っています。

CPUとは

CPUとは、前述したとおり「判断」を行う部分になります。
パソコンのCPUは特に「MPU」、「プロセッサ」と呼ばれることもあります。

コンピュータにおける「判断」のことを「処理」と呼びます。
私たちはキーボードやマウス、タッチパネル等を利用してコンピュータに指示を出し、コンピュータは受け取った指示に従って「処理」を行います。

例えば、1分間に解ける問題数が違うイメージです。一斉に100マス計算を始めても人によって終わる時間が違いますよね。これがいわゆる「CPU」の違いです。

上記のように、アクションには必ず「判断」が伴います。「判断」が早いということは、動作（アクション）が早いということです。
つまり、CPU性能が高ければ、動作が早くなるわけです。

メモリは、「記憶」を保持する部分であり、中でも短期記憶領域になります。
「主記憶装置」、「メインメモリ」、「RAM」と呼ばれることもあります。

メモリの記憶内容は一度電源を切ると、リセットされます。（揮発性）

例えば、スーパーでお遣いを頼まれたとき、「買うものリスト」に当たるものがメモリです。
そのお遣いが終われば、「買うものリスト」の記憶は忘れてしまってよいですが、買い物中は一番使う機会の多い情報になります。

このように、CPUで処理を行うために、必要な記憶（データ）を一時的に置いておく場所がメモリです。メモリはCPUが情報を引き出しやすいように、保持している記憶量が比較的に少なく、アクセス速度が高速です。

一般的に、メモリというと上記のような役割を持つ装置を指しますが、メモリには種類があり、後述するディスクのように長期記憶領域のメモリ（ROM）もあります。

ディスクは、「記憶」を保持する部分であり、中でも長期記憶領域になります。

「HDD（ハードディスク）」、「ストレージ」、「補助記憶装置」と呼ばれることもあります。
広義の意味では、ディスクはメモリの1種（ROM）です。

ディスクは、電源を落としても記憶内容が残り続けます。（不揮発性）

例えば、受験勉強の為の知識を記憶しておく場所がディスクです。覚えておかなければならない知識量は膨大で、寝ても覚めても覚えておかなければいけません。記憶量が膨大だから必要な情報を思い出すのに時間がかかります。

ディスクはパソコン本体に内蔵されているものと外側から付け外しできるものがあります。内蔵されているディスクはキーボードの裏側あたりに付いていて分解しなければ見ることができません。
一方、外付けディスクはUSBのように、実体を確認することができます。

ディスクはメモリに比べて、記憶容量が大きく、アクセス速度が遅いです。

補助記憶装置には、ディスクの他に様々な種類があります。具体的には、SSD、USB、CD、DVD等です。記憶容量やアクセス速度に差はありますが、いずれも補助記憶装置にあたり長期記憶領域を担う装置です。

ディスク・メモリ・CPUは連動し合うことで、1つの頭脳の役割を果たしています。
連動の仕方は以下の通りです。

指示・処理伝達
①指示（利用者⇒CPU）
②処理に必要な情報を確認（CPU）
③必要な情報の提供依頼（CPU⇒メモリ、ディスク）
④情報の捜索（メモリ、ディスク）
⑤情報の提供（メモリ、ディスク⇒CPU）
⑥指示通りに処理（CPU）

「利用者　⇔　CPU　⇔　メモリ　⇔　ディスク」

このように、ディスク・メモリ・CPUはそれぞれ役割に応じて連動し合いながら、利用者の指示を遂行しています。