パソコンの「主記憶装置」の役割について

パソコンの記憶装置には「主記憶装置」と「補助記憶装置」があると思いますが
「主記憶装置」はどのようなものを保存するのに使われているのでしょうか？

No.5 回答者： air_supply 回答日時： 2023/04/14 07:17

フォンノイマン型と呼ばれるコンピュータは、CPU(中央演算機)とメモリ(主記憶装置)＋ストレージ(副記憶装置)、それと入出力装置から構成されています。

ノイマン型
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8E%E3%82%A4 …

｢ストアードプログラム方式｣ と言われるこの形は、現在のパソコンにも使われています。マザーボード上に CPU とメモリを載せて、最近ではストレージも M.2 SSD となってメモリ同様にマザーボード上にあります。

メモリ＝主記憶装置は、CPU で演算をするための命令やデータを、ストレージの SSD＝副記憶装置から読み込んで、それを CPU に与えて演算を行い、その結果をまた SSD に保存して行きます。

CPU の速度に合わせてメモリは高速で動作します。ただし、CPU と主記憶装置に間にはまだ速度差がありますので、それを埋めるために CPU には各種キャッシュという SRAM が用意されています。これは非常に高速で動作しますが、容量が確保できないため数十 MB 程度になります。

と言う訳で、メモリ＝主記憶装置は CPU で演算を行う命令とデータをロードし、その結果を保存します。そして次の命令を発行して処理を続けます。

CPU で処理する命令やデータは、全てメモリ＝主記憶装置が扱います。また、DMA(Direct Memory Access)と言って CPU を介さずメモリとストレージを直接つないでデータのやり取りも行えます。CPU を介しないのでその分早く転送できます。

DMA（ダイレクトメモリアクセス）とは
https://medium-company.com/dma/

最初に出てきた ｢ストアードプログラム方式｣ とは、SSD=副記憶装置から命令やデータを読み込んで、CPU に与えて演算させる方式を言います。SSD＝副記憶装置には消えないプログラムとデータが書き込まれていますので、それを CPU にストアして演算すると言う訳です。

No.4 回答者： tateisu 回答日時： 2023/04/13 22:03

■登場キャスト

人・・・CPU
勉強机・・・主記憶装置
書棚・・・補助記憶装置

①人が勉強しようとして、
②書棚から本を引っ張ってきて、
③勉強机の上に情報を展開、
④人が内容を読みながら処理します
⑤処理が終わったら机の上を片付けて
⑥書棚から別の本を引っ張って来て
⑦机の上に情報を展開
、、、、
とエンドレス

No.3 回答者： ひぐち1923 回答日時： 2023/04/13 21:23

例です。

今、「教えて!goo」の「ノートパソコン」の
カテゴリに、
『この二つならどちらが性能が高いですか？？』
と言う質問があり、リンクが貼り付けられています。
その一つ、下記リンクから
パソコンのスペックサイトに飛ぶと……

https://kakaku.com/item/K0001468713/spec/?lid=sp …

基本スペックの中に
・メモリ容量　16GB
と言うところがあると思います。
これが「主記憶装置」・「メインメモリ」と呼ばれる
もので、データをCPUが直接処理できる記憶装置です。
・ストレージ容量　M2 SSD：1TB
これが「補助記憶装置」です。
SSD、HDD、SDカード、USBメモリー、DVDも
「補助記憶装置」に該当し、データを保存しておく
装置です。

人がジュースを飲むとき
人：CPU
コップ：主記憶装置
ペットボトル：補助記憶装置
といったイメージでしょうか？

No.2 回答者： ミラ-_- 回答日時： 2023/04/13 21:17

「主記憶装置」は、コンピュータのメインメモリとして知られており、現在実行中のプログラムやデータを一時的に保存しています。

CPU（中央演算処理装置）がアクセスしやすい高速な記憶装置であり、コンピュータが処理を行う際に必要なデータを格納しています。主記憶装置は電気的な信号でデータを記憶し、データの読み書きが高速に行われる特徴があります。

主記憶装置は、オペレーティングシステムやアプリケーションソフトウェアなどの実行中のプログラムや、ユーザーが作業中のデータを一時的に格納します。また、主記憶装置にはCPUが処理を行うために必要な命令や演算に関する情報も保存されます。一方で、電源を切るとデータが消えてしまうという特徴もありますので、データを永続的に保存するためには補助記憶装置（ハードディスクドライブやSSDなど）が使用されます。

No.1 回答者： dpclovefukooka01 回答日時： 2023/04/13 21:05

https://medium-company.com/%E4%B8%BB%E8%A8%98%E6 …