컴퓨터 구조
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시스템 버스(System Bus)컴퓨터 구조 2022. 1. 13. 05:39
시스템 버스(System Bus) 컴퓨터 구성 요소(CPU, 기억 장치, 입출력 장치)들을 물리적으로 연결해주는 통로다. 'Bus'라는 이름에 어울리게 데이터 및 신호 등을 전달하는 역할을 한다. 요약해보면, 시스템 버스는 컴퓨터 구성 요소 간 데이터, 신호를 전달하는 물리적인 연결 통로다. 구성 시스템 버스는 아래의 버스들로 구성된다. 1. 주소 버스 데이터를 전송하기 위한 기억장치의 물리적 주소를 전달하는 통로 주소를 전달만 하기 때문에 단방향 버스다. 주소 버스의 대역(비트 수)으로 메모리의 양이 결정된다. 8비트 - 28 = 256(메모리 당 1바이트라면 256Byte) 16비트 - 216 = 65,536 2. 제어 버스 제어 신호를 전달하는 통로 각 구성 요소별로 읽기와 쓰기 동작을 제어해야 하..
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CPU 아키텍처컴퓨터 구조 2022. 1. 12. 03:19
ARM vs x86 ARM Advanced RISC Machine(진보된 RISC 기기) RISC: Reduced Instruction Set Computing(감소된 명령 집합 컴퓨팅) 복잡한 명령 집합 보다는 단순한 명령 집합을 가진 프로세서가 더 효율적이지 않을까 라는 생각에서 탄생한 프로세서 명령 집합 수가 적어 필요 트랜지스터 수가 적고 작은 크기의 CPU 설계를 가능하게 함. 고성능 보다는 저전력/고효율을 목표로 한 기술 스마트폰용 AP 시장을 계기로 SoC 업계에서 주도적인 점유율을 가짐 x86 CISC: Complex Instruction Set Computing(복잡 명령 집한 컴퓨팅) 설계 채택 하위 호환성, 고성능에 중점 M1 칩셋의 장점 Apple Firestorm은 CPU 역사상 ..
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캐시 메모리(Cache Memory)컴퓨터 구조 2022. 1. 11. 03:26
캐시 메모리가 뭐지? 컴퓨터 성능 향상을 위해 별도로 탑재된 캐시 전용의 메모리를 의미한다. 이 글에서 다루는 캐시 메모리는 CPU 칩 내부나 바로 옆에 탑재되는 메모리를 가리킨다. 캐시 메모리는 어째서 만들어졌지? CPU의 처리 속도가 너무 높아져, 메인 메모리 접근 속도와의 차이가 생겼다. 이로 인해 CPU 처리 속도를 아무리 올려도 메인 메모리에서 데이터를 제공해주지 못해 전체 시스템 성능에 제한이 걸렸다. 그 결과, 캐시 메모리가 만들어지게 되었다. 즉, 시스템 성능 향상을 위해 만들어진 전용 메모리다. 캐시 메모리의 역할과 장단점은? CPU가 주기억장치에서 저장된 데이터를 읽어올 때, 자주 사용하는 데이터를 캐시 메모리에 저장한 뒤, 다음에 이용할 때 주기억장치가 아닌 캐시 메모리에서 먼저 가져..
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CPU 작동 원리컴퓨터 구조 2022. 1. 8. 03:42
기능 기억 해석 연산 제어 CPU 구성 요소 산술 논리 연산 장치 제어 장치 레지스터 (캐시 메모리) 산술 논리 연산 장치(Arithmetic Logic Unit) 산술 연산(덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈)과 논리 연산(AND, OR, NOT, XOR)을 수행. 연산을 수행하기 위한 명령어를 메모리로부터 불러오고 연산 결과를 다시 메모리로 보내 저장한다. 제어 장치(Control Unit) 명령어를 순서대로 실행할 수 있도록 제어하는 장치. 주기억장치에서 프로그램 명령어를 꺼내 해독 그 결과에 따라 명령어 실행에 필요한 제어 신호를 기억장치, 연산장치, 입출력장치로 보냄 장치가 보낸 신호를 받아, 다음에 수행할 동작을 결정함 레지스터(Processor Register) 고속 기억 장치. 명령어 주소, 코드..
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컴퓨터 구성컴퓨터 구조 2022. 1. 7. 02:42
하드웨어 CPU 기억장치(주기억장치, 보조 기억장치) CPU(Central Processing Unit) 중앙 처리 장치 라고 불리는 컴퓨터 하드웨어 구성 요소이다. 인간에 비유하자면 '두뇌'에 해당하는 역할을 맡는다. 프로그램 명령어를 해석하고 실행한다. 외부에서 정보를 입력받고, 기억하고, 연산하여 결과를 외부로 출력한다. 부품과 정보 교환하며 컴퓨터의 모든 동작 제어 구성 요소 제어부(Control Unit) - 명령어 해석, 실행 산술논리연산장치(ALU) - 비교, 연산 레지스터 - 속도 빠른 저장소 RAM(Random Access Memory) 대표적인 주기억장치. 컴퓨터 전원이 유지되는 동안 CPU 연산과 동작에 필요한 내용을 저장한다(레지스터와 캐시 메모리보다 용량이 크다. 복잡한 연산을 할..