カテゴリ:ハードウェア

実現させたい機能などを、実際の電子回路の設計のために０／１のような論理的動作で考えることができます。

入力がすべて１のとき１を出力するＡＮＤ回路

入力がひとつでも１のとき１を出力するＯＲ回路

入力が１なら０、０なら１を出力するＮＯＴ回路

論理的には上記３つを組み合わせたＮＡＮＤ，ＮＯＲ，ＥＸＯＲがあります。

たとえば異なるデータを切り替えたい場合、次のように論理回路を組み合わせることで実現できることが考えられます。（論理回路に付く白丸はＮＯＴの意味）さらに電子部品や電気的な事象を勘案して製作に至ります。

　　　　

 

RAID（Redundant Array of Independent Disk）は複数の記憶媒体を用いて、基本的にはディスクの故障に対してもデータを守るための仕組みです。※もともとのⅠは「Inexpensive」のⅠです。

RAIDは仕組みによりレベル番号がついています。データを２つの記憶媒体どちらにも同じく書き込むミラーリング。データを複数の記憶媒体に分けて並列で読書きするストライピング。データ復元のためのパリティ算出。これらが組み合わされて実現されてます。

 

例えばRAID-5は3台以上のディスクで構成され、ストライピングとパリティを組み合わせて1台の故障ならデータが守られます。※ストライピングのみのRAID-0は故障率も上がり、データを守れません。

 家電や充電器などをつなげて日々使っていると思いますが、家庭用コンセントはどんな電源でしょうか。さらに直接機器にセットする乾電池はどんな電源ですか。

スマホをはじめコンピュータの電子回路は基本的に数[V]の一定電圧で動作します。

直流・交流、電圧が異なる電源で動作させるためにはどうしたらよいか、詳しくは工業技術基礎の教科書を見てみましょう。

コンピュータは電気的なＯＮ／ＯＦＦで動くため、１／０で数を表す２進数が基本となります。

２の乗数の組み合わせで表すので、小数も２進数で表現できます。小数点以下の場合は、２分の１（２の－１乗）、４分の１（２の－２乗）、８分の１（２の－３乗）・・・といった重みの値になります。

では、２進数の（１０１．０１０１）は１０進数ではいくつでしょう。

コンピュータは電気的なＯＮ／ＯＦＦで動くため、１／０で数を表す２進数が基本となります。

２の乗数の組み合わせで表すので、実際には１（２の０乗）から始まり、２（２の１乗）、４（２の２乗）、８（２の３乗）・・・という値の組み合わせになります。

では１０進数の１００（ひゃく）は２進数で表すとどうなるでしょう。

映像などの記録媒体としてDVDを見かけますが、DVDは Digital Versatile Disc の略です。

VideoのVでは無く、多目的に使える円盤媒体という意味です。

　　　　　

電気的に記憶する仕組みの一つとして、フリップフロップがあります。

　　　　　　　　

通電している間は、状態を保持したり変更できたりするので

コンピュータが動作するための重要な要素でもあります。

電圧が直流 数[V] の電子回路を扱う場合でも、配線に用いる色にも気を払いましょう。
+5[V]などのプラス側は赤、対して0[V]（電池でいうマイナス側）は黒、それ以外の箇所は赤黒を使わない・・・など
電源ラインを明確にしたり、信号の意味を分けて把握しやすくするためにも色分けは重要です。
　　　
（１００[V]以上では明確な色分けがあり、配色も異なるので注意。）

コンセントに、よく「最大１５００Wまで」など表記されています。

　　　　

電圧、電流との関係は　　電力[W] ＝ 電圧[V] × 電流[A]　　になります。
家庭用コンセントは交流100[V]なので、電流としては合計15[A]の範囲で使ってくださいということです。
たとえば部屋全体で、30[A]の許容量があっても一箇所からタコ足配線すると危険になります。熱を持ったり、動作しなくなってしまうので、電力にも気を払いましょう。