컴퓨터 구조

이 글은 혼자 공부하는 컴퓨터 구조+운영체제 교재와 강의를 참고하여 정리한 글입니다. 오타나, 잘못된 내용이 있으면 언제든지 알려주세요! 감사합니다.😊 입출력장치 입출력장치는 컴퓨터 외부와 연결되어 컴퓨터 내부와 정보를 주고받을 수 있는 장치이다. 예) 마우스, 프린터, 헤드폰, 모니터 등등 그러면 입출력장치들이 어떻게 컴퓨터 내부와 정보를 주고받을까? 참고: 여기서 입출력장치는 보조기억장치도 포함한다. 보조기억장치는 입출력장치의 한 종류로 볼 수 있다. 다만 보조기억장치는 메모리를 보조한다는 특별한 역할을 수행하는 입출력장치이다. 장치 컨트롤러와 장치 드라이버 입출력장치는 CPU, 메모리보다 다루기 더 까다롭다. 왜일까? 1. 입출력장치에는 종류가 너무나도 많다. 키보드, 모니터, USB 메모리, SS..

이 글은 혼자 공부하는 컴퓨터 구조+운영체제 교재와 강의를 참고하여 정리한 글입니다. 오타나, 잘못된 내용이 있으면 언제든지 알려주세요! 감사합니다.😊 보조기억장치 다양한 보조기억장치 보조기억장치는 전원이 꺼져도 저장된 내용을 잃지 않는 저장 장치이다. 가장 대중적인 보조기억장치는 하드 디스크와 플래시 메모리이다. 플래시 메모리는 USB 메모리, SD 카드, USB와 같은 저장 장치를 말한다. 하드 디스크 하드 디스크는 자기적인 방식으로 데이터를 저장하는 보조기억장치이다. 이러한 이유 때문에 하드 디스크를 자기 디스크의 일종으로 지칭하기도 한다. 하드 디스크에서 실질적으로 데이터가 저장되는 곳은 동그란 원판이다. 이를 플래터라고 한다. 플래터는 자기 물질로 덮여 있어 수많은 N극과 S극을 저장한다. N극..

이 글은 혼자 공부하는 컴퓨터 구조+운영체제 교재와 강의를 참고하여 정리한 글입니다. 오타나, 잘못된 내용이 있으면 언제든지 알려주세요! 감사합니다.😊 메모리와 캐시 메모리 RAM의 특징과 종류 아래 두 내용을 기억하자. 주기억장치, 메인 메모리의 종류에는 크게 RAM과 ROM 두 가지가 있다. '메모리'라는 용어는 그중 RAM을 지칭하는 경우가 많다. '메모리'라는 용어로 지칭했던 저장 장치인 RAM에 대해 알아보자. RAM의 특징 CPU는 RAM, 메모리로부터 명령어와 데이터들을 갖고 와 실행한다. RAM에는 실행할 프로그램의 명령어와 데이터가 저장된다. 전원을 끄면 RAM에 저장된 명령어와 데이터가 모두 날아간다. 휘발성 저장 장치는 전원을 끄면 내용이 사라지는 저장 장치이다. 예시) RAM 비휘발..

이 글은 혼자 공부하는 컴퓨터 구조+운영체제 교재와 강의를 참고하여 정리한 글입니다. 오타나, 잘못된 내용이 있으면 언제든지 알려주세요! 감사합니다.😊 CPU의 성능 향상 기법 빠른 CPU를 위한 설계 기법 클럭 더 빠른 CPU를 설계하기 위해서는 어떻게 설계해야 할까? 컴퓨터 부품들은 '클럭 신호'에 맞춰 일사불란하게 움직인다. CPU는 '명령어 사이클'이라는 정해지 흐름에 맞춰 명령어들을 실행한다. 클럭 신호가 빠르게 반복되면 CPU를 비롯한 컴퓨터 부품들이 그만큼 빠른 박자에 맞춰 움직이지 않을까? 꼭 그렇지는 아니지만 일반적으로는 그렇다. 따라서 클럭 속도는 CPU 속도 단위로 간주되기도 한다. 즉, 클럭 속도가 높은 CPU는 빠르게 동작한다. 클럭 속도 헤르츠(Hz) 단위로 측정한다. 헤르츠(H..

이 글은 혼자 공부하는 컴퓨터 구조+운영체제 교재와 강의를 참고하여 정리한 글입니다. 오타나, 잘못된 내용이 있으면 언제든지 알려주세요! 감사합니다.😊 CPU의 작동 원리 CPU는 메모리에 저장된 명령어를 읽어 들이고, 해석하고, 실행하는 장치이다. CPU 내부에는 계산을 담당하는 ALU, 명령어를 읽어 들이고 해석하는 제어장치, 작은 임시 저장 장치인 레지스터가 있다. ALU와 제어 장치 ALU는 계산하는 장치, 제어장치는 제어 신호를 발생시키고 명령어를 해석하는 장치이다. 제어 신호는 컴퓨터 부품들을 관리하고 작동시키기 위한 일종의 전기 신호이다. ALU와 제어장치가 내보내고 받아들이는 정보는 무엇일까? ALU ALU가 받아들이는 정보 레지스터를 통해 피연산자를 받아들인다. 예) 1, 2 제어장치로..

이 글은 혼자 공부하는 컴퓨터 구조+운영체제 교재와 강의를 참고하여 정리한 글입니다. 오타나, 잘못된 내용이 있으면 언제든지 알려주세요! 감사합니다.😊 명령어 소스코드와 명령어 컴퓨터는 명령어를 처리하는 기계이다. 모든 소스 코드는 컴퓨터 내부에서 명령어로 변환되는데, 우리가 작성한 소스코드가 어떻게 컴퓨터를 동작시키는 명령어로 변환될까? 고급 언어와 저급 언어 고급 언어(high-level) 개발자가 이해하기 쉽게 만든 언어로, 대부분의 프로그래밍 언어가 고급 언어에 속한다. 예) Java, Python. C++ 등등 고급 언어가 실행되려면 반드시 저급 언어, 명령어로 변환되어야 한다. (고급 언어 -> 저급 언어) 저급 언어(low-level) 컴퓨터가 직접 이해하고 실행할 수 있는 언어이다. 즉, ..

이 글은 혼자 공부하는 컴퓨터 구조+운영체제 교재와 강의를 참고하여 정리한 글입니다. 오타나, 잘못된 내용이 있으면 언제든지 알려주세요! 감사합니다.😊 0과 1로 데이터를 표현하는 방법 0과 1로 숫자를 표현하는 방법 컴퓨터는 0과 1로 모든 정보를 표현하고, 0과 1로 표현된 정보만을 이해할 수 있다. 0과 1밖에 모르는데 어떻게 1보다 큰 수를 이해할 수 있을까? 컴퓨터가 이해하는 정보 단위 비트(bit) 비트는 0과 1을 표현할 수 있는 가장 작은 정보 단위이다. 예) 전구 꺼짐: 0, 전구 켜짐: 1 n비트는 2n가지의 정보를 표현할 수 있다. 프로그램은 수많은 비트로 이루어져 있다. 다만, 평소에 프로그램의 크기를 말할 때 비트로 표현하지는 않는다. 프로그램의 크기를 말할 때는 비트보다 더 큰 ..

이 글은 혼자 공부하는 컴퓨터 구조+운영체제 교재와 강의를 참고하여 정리한 글입니다. 오타나, 잘못된 내용이 있으면 언제든지 알려주세요! 감사합니다.😊 컴퓨터 구조의 큰 그림 컴퓨터 구조는 크게 두 가지로 나누어져 있다. 컴퓨터가 이해하는 정보 데이터 명령어 컴퓨터의 4가지 핵심 부품 CPU(중앙처리장치) 메모리(주기억장치) 보조기억장치 입출력장치 참고: 주기억장치에는 크게 RAM과 ROM 두 가지가 있다. 메모리라는 용어는 보통 RAM을 지칭한다. 컴퓨터가 이해하는 정보 데이터란? 숫자, 문자, 이미지, 동영상과 같은 정적인 정보 컴퓨터와 주고받는 정보나 내부에 저장된 정보 명령어란? 컴퓨터를 실질적으로 작동시키는 정보 데이터는 명령어를 위한 일종의 재료, 즉 데이터는 명령어 없이는 아무것도 할 수 없..