ハードウェアとは
ハードウェアとは、パソコン本体、ディスプレイ、マウス、キーボード、スマートフォン、プリンタなど物理的な機器のことです。たとえば家電などでも家電本体はハードウェア、中のシステムはソフトウェアということになります。ハードウェアについてはなんとなく知っているものの、役割や装置など詳細は知らないという人も多いかもしれません。
ハードウェアの役割
ハードウェアの役割は、電気的な信号処理、演算処理、結果の保持、画面への出力、人間からの入力などです。またハードウェアは直接見たり触れたりできるものなので、デザインや形状が魅力的、手に持った人がポジティブな気持ちになる、といったこともハードウェアの役割と言えるでしょう。
ハードウェアの5大装置
ハードウェアの5大装置は、入力装置、記憶装置、制御装置、演算装置、出力装置です。装置の名称からそれぞれの役割についてはイメージしやすいでしょう。ある程度パソコンに触れたことのある人なら、以下の内容は理解しやすいはずです。それぞれの装置の役割や代表例について紹介します。
入力装置
入力装置はコンピューターに情報を入力する装置です。具体例としては、キーボード、マウス、タッチパネルなどが挙げられます。
記憶装置
記憶装置はコンピューターの中にデータやプログラムを保存する装置です。具体例としては、メモリやハードディスクが挙げられます。記憶装置はパソコンなどの内部に入っているので見たことがない人もいるかもしれませんが、パソコンを解体すれば簡単に装置を見ることが可能です。
制御装置
制御装置はハードウェアの内部で他の装置を制御する装置です。具体的にはCPUが挙げられます。CPUもパソコンなどの内部にあるので見たことがない人もいるかもしれませんが、解体すれば取り出すことができます。
演算装置
演算装置は人間が作ったプログラムに従って計算処理を行う装置です。具体例としてはCPUやGPUが挙げられます。CPUは制御装置でもあり、演算装置でもあるということです。
出力装置
出力装置は、上で挙げたような装置で行った処理を出力する装置です。具体的にはディスプレイやプリンタが挙げられます。
ハードウェアとソフトウェアの違い
ハードウェアは物理的な機器で、ソフトウェアはハードウェアの中に存在するプログラムやデータのことです。パソコンだとイメージしにくいかもしれませんが、シンプルに目に見えるものと見えないものと考えると良いでしょう。CPUやメモリはパソコンの中を開かないと見えませんが、逆に言えばパソコンを開けば目で確認できます。しかしソフトウェアはどれだけパソコンを分解しても、目で確認することは不可能です。
人間にたとえるなら、手足はもちろん、脳や心臓などの臓器もハードウェアに分類されます。脳や心臓は外からは見えませんが、人間を解剖すれば物理的に確認できるからです。一方で、物質として存在するわけではない「人間の思考」や「感情」はソフトウェアに該当します。
役割の違い
パソコンもスマホもハードウェア、ソフトウェアの両方が欠かせません。まずハードウェアの役割としては、物理的に人間が触れる部分と、ソフトウェアと表面的なハードウェアの仲介になる部分があります。
たとえばキーボードやマウスは人間が直接触れる部分で、CPUなどは中に組み込まれているソフトウェアを物理的なハードウェアに橋渡しする部分です。ソフトウェアは内部の処理全般を担当しています。
ソフトウェアとは
ここまで説明してきた通り、ソフトウェアはコンピューターに指示を出すプログラムで、目に見えない部分で処理を行います。ソフトウェアにはいくつか種類があり、ハードウェアに近いところで処理を行うものもあれば、より土台となるソフトウェアの上で処理を行うソフトウェアもあります。具体的にどのようなソフトウェアがあるのか知っておくとことで、よりイメージしやすくなるでしょう。
関連記事：ソフトウェアとは？概要やハードウェアとの違い、開発の流れを解説
ソフトウェアの具体例
ソフトウェアの具体例を紹介します。具体例と言っても個別の製品を紹介するというよりは大枠でどのようなソフトウェアの種類があるのかについて解説します。
OS（オペレーティングシステム）
OS（オペレーティングシステム）はソフトウェアの中でも土台となるソフトウェアです。物理的なハードウェアにOSを入れることで、パソコンやスマホの土台が完成するということです。たとえば、Windows、MacOS、iOS、Androidなどは代表的なOSです。
ファームウェア
ファームウェアは物理的なコンピューターに内蔵されているソフトウェアです。個別に各ハードウェアを制御するために存在します。ハードディスクやルーターなど各ハードウェアにそれぞれファームウェアが入っているので、システム全体の土台となるOSとは役割が異なります。
ミドルウェア
ミドルウェアはOSと後述するアプリケーションをつなぐソフトウェアです。たとえばサーバーやデータベースの処理を仲介するソフトウェアなどが挙げられます。データベース管理システムやWebサーバーは代表的なミドルウェアで、ミドルウェアという概念を知らなくても操作したことのある人は多いでしょう。
アプリケーション
アプリケーションは人間が目的を持って使用するためのソフトウェアです。たとえばスマートフォンでインストールできるいろいろなアプリや、パソコンで使用する会計ソフトなどはアプリケーションです。アプリケーションはソフトウェアの中でも身近な存在で、ソフトウェアの種類について知らなくても普段から使っているはずです。
ハードウェアに関するよくある質問
ハードウェアに関するよくある質問と回答を紹介します。なんとなくハードウェアという用語を普段から使用しているかもしれませんが、ハードウェアが何かと問われると明確な定義付けは難しい人が多いでしょう。ソフトウェアとの違いや役割について知っておくと、ハードウェアへの理解が深まり役立つ場面があるかもしれません。
Q1. ハードウェアとは例えば何ですか？
ハードウェアとは、パソコンやスマートフォン本体、キーボード、マウス、ハードドライブなど物理的に存在するものです。ハードウェアは表面から見えているものもあれば、パソコンの中に内蔵されていて表面からは見えないものもあります。
Q2. ハードウェアとソフトウェアの違いは？
ハードウェアは物理的に存在し、機器の表面から見えているか、もしくは機器を解体すれば中に入っているものです。一方で、ソフトウェアは物理的に存在しないので目で見ることはできません。ざっくり簡易的にまとめると、ハードウェアから入力を行い、ソフトウェアで処理し、ハードウェアに出力されるという流れです。
Q3. ハードウェアの特徴は？
ハードウェアの特徴は、直接目で見て触れられることです。パソコンなどの電子機器に限らず、たとえば人間の体もハードウェアです。直接目に見える手足はもちろん、人間を解剖した際に中に入っている脳や心臓などの臓器もハードウェアに該当します。
まとめ
ハードウェアは物理的に目に見えるものです。IT機器だけの概念ではなく、たとえば人間やその他の生き物の体でも物理的に見える部分はハードウェアと言えます。一方で、ソフトウェアは目に見えないプログラムで作られた部分です。人間の体の場合は思考や意識はソフトウェアです。
ハードウェアには機器ごとに役割があり、入力装置、記憶装置、制御装置、演算装置、出力装置に分けられます。名称から役割や具体的な機器はイメージしやすいかと思うので、このような分類があることをざっくりと把握しておくと良いでしょう。
またソフトウェアも同様に役割ごとに分類されます。具体的には、OS、ファームウェア、ミドルウェア、アプリケーションといった分類です。それぞれどのような役割があり、代表的なものには何があるか、ざっくりと把握しておくと良いです。
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