２．２．ＣＰＵの動作
１）クロック周波数
CPUに限らず、パソコン内の全ての機器は各々処理周波数をもっています。
パソコン内のデータの流れのイメージはバケツリレーに似ています。
バケツリレーをする全員が同じリズムのかけ声で働かないと、すぐ渋滞してしまい
ます。
コンピュータはバケツリレーと同じで、全ての機器が整然としたリズムでデータの
受け渡しをします。
このリズムが全て同一でないと、データの発信／受信に支障をきたします。
音楽の世界ではリズム合わせの基本としてメトロノームを使いますが、パソコンの
世界では水晶発振子をメトロノームの変わりに使います。
パソコンの動作の最小単位（リレーするバケツを１個動かす様な最小の動き）
は時間の長さの中では“１クロック“と呼ばれます。
この１クロックの長さはＣＰＵによって異なりますが、クロック周波数で表します。
例） １Ｇｚ＝１秒間に1,000,000,000回の動作を行う
パソコンのカタログ等で、 ｐｅｎｔｉｕｍ４ １Ｇｚ等と書かれている数値がこれです。
原理的にはＣＰＵの動作クロックが早ければ早いほどＣＰＵの動作がはやくなる筈ですが、利用者側の実感がわきません。
それは、パソコンのハードウエア、ソフトウエアを含めたシステムの進歩が著しく、それに合わせて処理が煩雑となり、一つの事を実行するための手間が増えているからです。
一説には、画面に文字を表示するのに、必要とする処理数は１０００ともいわれて
います。ＣＰＵ動作が１０００倍速くなっても、表示するまでの動作が１０００倍に
なれば、実感する表示時間は変わらない事になってしまいます。
２）ＣＰＵの性能
ＣＰＵが一つの機能を実行するには、
［命令の取り出し、命令の解読、命令の実行、結果の書き出し］
の１セットの動作をします。
この１セットの中の個々の動作時間が短い程ＣＰＵの性能が良いといえます。
最近では技術が進歩し、ＣＰＵの処理を従来の逐次処理（１つずつしか処理を実行
しない）ではなく、先行制御、スーパーパイプライン、スーパースケーラ等の技術によ
り、ＣＰＵの高速化（性能向上）はかっています。
２）周波数の発生
・水晶発振子
パソコンの基板には一個の水晶発振子がありＣＰＵを含めたパソコンの動作周波数
の元となっています。
一般的にその周波数は、１４．３１８ＭＨzです。
当初、TVで使用していたものを流用した（安価に入手できた）ため、この周波数
になったようです。
・ＰＬＬ
水晶発振子の発信周波数を元に、ＰＬＬという可変周波数発生装置が、ＣＰＵ用
周波数、Ｉ／Ｏ用周波数、メモリ用周波数等、用途に応じて複数の周波数を発生
させます。
・クロックダブラ
また、ＣＰＵ自身にはクロックダブラという、周波数を整数倍にする装置が取り付け
られています。それは、基板が供給する比較的遅い周波数をＣＰＵ内で超高速に
変換するためです。
理由は、
＊高速周波数を伝える事が技術的に困難である。
＊ＣＰＵに供給する周波数が決定されると、ＣＰＵの交換によるパソコンの性能
向上が期待できない。
の２点です。