コンピュータ・アーキテクチャ

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コンピュータ・アーキテクチャは、コンピュータ（主にハードウェア）における基本設計や設計思想などの基本設計概念を意味する。「実装」が細かい回路の設計を指すのに対して、おおざっぱな見取り図レベルの話。狭義のアーキテクチャとは命令セットアーキテクチャを指す。

建築の英訳であるアーキテクチャ（アーキテクチュア）が建築分野における設計や様式を指すことから転じて、コンピュータ分野においても使われるようになったもの。かつてコンピュータが電子計算機と呼ばれた時代にコンピュータの設備全体が非常に大型で、設置するに当たっては建築並みの労力がかかったことによる。^[要出典]1964年にIBMが汎用コンピュータの名作システム/360を開発した際にアーキテクチャの言葉を用いたとされる。

パーソナルコンピュータの一般化に伴い、アーキテクチャの具体的実装例のこともアーキテクチャと呼ばれることも多くなった。

[編集] コンピュータの種類

アナログコンピュータ、ワイヤードロジック、プログラム内蔵方式（ノイマン型を含む）コンピュータ、ニューロコンピュータ、ファジィコンピュータ（ファジィ制御）、量子コンピュータなど。コンピュータの項を参照。

[編集] 各部分要素のアーキテクチャ

ハードウェア・アーキテクチャ

• CPUアーキテクチャ

  CPUの項を参照。

  • 命令セットアーキテクチャ

    RISC、CISC、VLIW、EPICアーキテクチャ

    • （実装例）x86(IA-32)、PowerPC、SPARCなど。
  • 演算アーキテクチャ

    浮動小数点、ALU、SIMD/MIMD、ベクトル演算ユニット(ベクトル計算機)

  • CPU制御アーキテクチャ

    ワイヤードロジック、マイクロプログラム（マイクロアーキテクチャ）、実行ユニット、制御装置

  • CPU高速化アーキテクチャ

    パイプライン、スーパースケーラ、アウト・オブ・オーダー実行、分岐予測、レジスタ・ウィンドウ、レジスタ・リネーミング、投機的実行

  • CPUバスアーキテクチャ

    CPUバス（CPU内部バス、CPU外部バス《ピン》アーキテクチャ）、バス (コンピュータ)の項を参照。<スタブ>

  • マルチプロセッサアーキテクチャ

    対称型マルチプロセッサ(SMP)、NUMA(ASMP)、クロスバースイッチ <スタブ>

• 制御アーキテクチャ

  割り込み制御、入出力制御

• バスアーキテクチャ

  ハーバードアーキテクチャ、プログラム内蔵方式（ノイマン型を含む）

  クロスバースイッチ

  システムバス、メモリバス、入出力バス。バス (コンピュータ)の項を参照。<スタブ>

  • （実装例）ISA、PCI等の拡張バスアーキテクチャ。
• メモリアーキテクチャ

  キャッシュメモリ、仮想記憶、TLB　<スタブ> -- メモリ

システム・アーキテクチャ

• ネットワークアーキテクチャ

  <スタブ> -- コンピュータネットワーク

• オペレーティングシステムアーキテクチャ

  ページング方式アーキテクチャ。<スタブ>

• 分散処理アーキテクチャー