CPU, Memory, 보조기억장치, 입출력장치

컴퓨터의 네가지 핵심 부품으론

CPU, 메모리(주기억장치), 보조기억장치, 입출력 장치

 

이 네가지가 모인 곳을 메모리보드 라고 한다.

시스템버스라고 데이터들의 교통수단, 데이터들을 연결해주는 역할을 하는 것도 존재. 척추같은 존재라고 합니다

 

주기억장치Memory엔 롬 (Read only memory, 읽기 전용, 비휘발성 메모리, 지시사항을 영구적으로 저장) 과

램 (Random access memory, 읽고 쓰기가 가능한 휘발성 메모리. 작업 중인 파일을 한시적으로 저장 )

가 존재하는데

램이 더 중요하다고 하네요

 

메모리엔 현재 실행되어야 하는 프로그램의 명령어와 데이터가 저장되어 있다. 

실행되기 위해선 메모리에 저장되어 있어야 합니다. 현재 실행되는 프로그램을 프로세스라고 합니다.

 

메모리에는 주소라는 개념이 있어 명령어 혹은 데이터가 어디에 저장되어 있는지 알 수 있다. 

 

메모리를 정리해보자면,

1. 프로그램을 실행하려면 메모리에 저장되어 있어야 한다.

2. 메모리는 실행되는 프로그램의 명령어와 데이터를 저장한다/.

3. 메모리에 저장된 값의 위치는 주소로 알 수 있다. 

 

 

CPU

cpu는 메모리에 저장된 값을 읽어 들이고 해석하고 실행하는 두뇌같은 장치.

 

cpu 내부 구성:

 

ALU산술 논리 연산 장치: 계산기. 제어 장치의 명령에 따라 실제로 연산을 실행. 

레지스터를 통해 피연산자를 받아들이고

제어장치로부터  수행할 연산을 알려주는 제어신호를 받아들임

 

레지스터 : 내부임시저장장치. cpu내부에서 처리할 명령어나 연산의 중간 값을 임시적으로 저장하는 장치. 

 

제어장치: 제어 신호를 발생시키고 명령어를 읽고 해석하는 장치. 명령 레지스터에서 읽은 명령어를 해독 후 해당하는 장치에게 제어 신호를 보내 정확하게 수행하도록 지시한다. 여러개 존재한다.

제어장치는 컴퓨터 부품을 관리하고 작동시키기 위한 일종의 전기신호이다.

 

 

1. 제어장치가 메모리 읽기 신호를 통해 제어신호를 메모리에게 내보낸다

2. 명령어가 레지스터에 저장

3. 제어장치는 해석하고 판단한다.

4. 메모리쓰기 신화 함께 결과값을 메모리에 저장한다.

 

 

ALU는 레지스터를 통해 피연산자를 받아들이고 제어장치로부터 수행할 연산을 알려주는 제어 신호를 받아들인다.

 ALU는 레지스터와 제어장치로부터 받아들인 피연산자와 제어 신호화 산술 연산, 논리연산 등 다양한 연산을 수행한다.

수행 결과는 바로 메모리에 저장하지 않고 일시적으로 레지스터에 저장된다.

 

ALU에서 산술연산을 수행하기 위해선 피연산자와 수행할 연산이 필요한데

레지스터를 통해 피연산자를 받아들이고, 제어장치로부터 수행할 연산을 알려주는 제어신호를 받아들여 다양한 연산을 수행한다.

연산 후 ALU는 결과값을 메모리에 바로 저장하지 않고, 일시적으로 레지스터에 저장한다.

 

ALU는 레지스터에게 피연산자를 받는다. 제어장치에게 수행할 연산을 알려주는 제어 신호를 받는다.

ALU는 레지스터와 제어장치로부터 받아들인 피연산자와 다양한 연산을 수행한다.

수행결과는 메모리에 저장하지 않고 레지스터에 임시저장한다.

 

 

 

보조기억장치

전원이 꺼져도 저장된 내용을 보관 할 수 있다.

주기억장치는 실행할 정보를 저장, 보조기억장치는 보관할 정보화 프로그램을 저장

 

입출력장치

마이크, 마우스 등.. 내부와 정보를 주고 받는 것

 

메인보드

메모리, CPU, 보조기억장치, 입출력장치를 연결하는 판

위 장치들이 정보를 주고 받는 통로를 버스라고 한다. 다양한 종류의 버스가 있다.

핵심 부품을 연결하는 버스는 시스템버스. 

 

시스템버스

내부구성

주소버스: 주소를 주고 받는 통로

데이터버스: 명령어와 데이터를 주고 받는 통로

제어 버스: 제어 신호를 주고 받는 통로

 

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Q . cpu 내부에 있는 ALU의 역할은?

A. 산술 논리 연산 장치라고도 함. 계산기의 역할을 하고, 제어장치의 명랑에 따라 실제로 연산을 실행한다.

 

Q . ALU는 결과값을 바로 메모리에 저장하지 않고 임시적으로 다른 곳에 저장하는데, 이곳의 이름

A. 레지스터

 

Q. 시스템버스가 하는 역할을 설명하고 종류를 말해주세요

A. 데이터들의 이동 통로. 주소버스, 데이터버스, 제어버스가 존재

 

Q . CPU의 핵심 내부장치 3가지

A. ALU, 제어장치, 레지스터

 

Q. 컴퓨터 구조를 알아야 하는 이유

A. 문제해결 능력과 성능, 속도, 개발 비용을 개선하기 위해

A. 컴퓨터 시스템이 작동하는데 있어 기반이 되는 흐름을 이해하기 위

 

Q.CPU가 메모리의 명령어를 읽기 위한 제어버스 동작을 설명

A. CPU는 메모리에 데이터를 요청하기 위해 메모리에 읽기 요청을 보냄.

메모리는 CPU의 레지스터에 요청한 명령어를 저장하고 명령어에 필요한 데이터들을 불러오기 위해 

다시 메모리 읽기 신호를 보내 데이터를 받아온다

그리고 ALU를 사용해 데이터들을 연산 후 반환한다

A. 제어버스가 읽기 요펑을 보내면 읽고자 하는 주소를 주소버스를 통해 불러오고 데이터 버스는 그 주소를 읽어 메모리의 해당 주소에 있는 데이터를 불러온다.

 

Q.CPU가 메모리에 명령어를 저장할 때 일어나는 제어장치 동작을 설명

A. CPU의 ALU 를 통해 명령어를 통한 연산을 한 뒤, 메모리 쓰기 제어 신호를 이용해 시스템 버스를 통해 메모리에 저장시킨다.

A. 제어장치에서 해당 명령어를 시스템버스를 통해 메모리에 저장한다.

 

Q.

A.