[Computer Architecture] 컴퓨터 구조를 알아야 하는 이유

컴퓨터 구조를 알아야 하는 이유

1. 문제 상황을 빠르게 진단할 수 있고, 문제 해결의 실마리를 찾을 수 있다.

2. 서버 컴퓨터, 클라우드 서비스 이용 시 CPU, 메모리 등 성능/용량/비용을 고려하여 선택할 수 있다.

 

컴퓨터

정의 : 명령어를 처리하는 기계

종류 : 아두이노, 라즈베리 파이 / 스마트폰, 노트북, 데스크톱, 서버 컴퓨터

 

 

컴퓨터 구조 도식화

 

컴퓨터 구조 도식화

컴퓨터 구조는 크게 컴퓨터가 이해하는 정보(0과 1로 표현된 정보. e.g. 데이터, 명령어), 컴퓨터의 네 가지 핵심 부품(CPU, 메모리, 보조기억장치, 입출력장치)으로 나눌 수 있다.

 

 

 

CPU

: 메모리에 저장된 명령어를 읽어 들이고, 읽어 들인 명령어를 해석하고, 실행하는 부품.

 

- Arithmetic Logic Unit(계산기) 

- register(작은 임시 저장 장치)

- Control Unit(전기 신호를 내보내고 명령어를 해석하는 장치)

으로 구성되어 있다.

 

 

 

Main Memory

: 현재 실행되는 프로그램의 명령어와 데이터를 저장하는 부품. 보통 RAM을 지칭한다. 

 

- 프로그램이 실행되려면 반드시 메모리에 저장되어 있어야 한다.

- 메모리에 저장된 값의 위치는 주소로 알 수 있다.

 

 

Random Access Only

Read Only Memory

 

 

 

메모리의 단점

- 가격이 비싸 저장 용량이 적다.

- 전원이 꺼지면 저장된 내용을 잃는다.

 

Secondary Storage

: 메모리(주기억장치)보다 크기가 크고 전원이 꺼져도 저장된 내용을 잃지 않는 메모리를 보조하는 저장 장치.

e.g. 하드 디스크, SSD, USB 메모리, DVD, CD-ROM

 

 

메모리 vs. 보조기억장치

메모리 : 현재 실행되는 프로그램 저장

보조기억장치 : 보관할 프로그램 저장

 

 

I/O device

: 컴퓨터 외부에 연결되어 컴퓨터 내부와 정보를 교환할 수 있는 부품.

 

c.f. Peripheral Device

: Secondary Storage와 I/O device 통칭.

 

 

 

 

Main Board

: 컴퓨터의 핵심 부품을 연결하는 판. mother board라고도 한다.

 

- 컴퓨터 부품을 부착할 수 있는 슬롯과 연결 단자가 있다.

- 메인보드 내부의 bus라는 통로로 정보를 주고 받는다.

- 그 중 system bus는 CPU, memory, secondary storage, I/O device가 서로 정보를 주고 받는 통로이다.

 

c.f. system bus

- 주소 버스

- 데이터 버스 : 데이터와 명령어를 주고 받음.

- 제어 버스 : 제어 신호를 주고 받음.

로 구성되어 있다.

 

 

 

 

출처 : 혼자 공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제(강민철)