[컴퓨터 구조] 컴퓨터 구조의 큰 그림

컴퓨터 구조

• 컴퓨터가 이해하는 정보
  • 데이터
    • (1) 숫자, 문자, 이미지, 동영상과 같은 정적인 정보
    • (2) 컴퓨터와 주고받는 내부에 저장된 정보
    • (3) 0 과 1로 문자 및 숫자를 표현
  • 명령어
    • (1) 컴퓨터를 실질적으로 움직이는 정보
    • (2) 데이터는 명령어를 위한 일종의 재료

 

컴퓨터의 네 가지 핵심 부품

• CPU 
  • 메모리에 저장된 명령어를 읽어들이고 해석하고 실행하는 부품.
  • ALU, 제어장치, 레지스터로 이루어져있다.
    • 레지스터 : CPU 내부의 작은 저장장치
    • 제어장치 : 제어 신호(메모리 읽기 신호, 메모리 쓰기 신호 등)를 내보내고, 명령어를 해석하는 장치
    • ALU : 계산기
  • CPU가 데이터를 제어하는 과정
    • (1) CPU에서 메모리에 읽기 신호를 보낸다.
    • (2) 읽기 신호에서 원하는 명령어가 있는 메모리 주소의 명령어를 읽어온다.
    • (3) 읽어온 명령어는 CPU 내의 레지스터에 저장된다.
    • (4) 레지스터에 저장된 명령어로 필요로 하는 데이터를 메모리에서 레지스터로 불러온다.
    • (5) ALU가 계산 혹은 해석을 하여 실행 결과를 레지스터에 저장한다.
    • (6) 다음 메모리 주소의 명령어가 다시 같은 방식으로 반복된다. 

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• 메모리 (주기억장치 / RAM / ROM)
  • 현재 실행되는 프로그램의 명령어와 데이터를 저장하는 부품
  • 메모리 주소 : 데이터가 메모리에 저장되어있는 위치. 따라서 원하는 데이터를 주소를 통해 찾을 수 있다.
  • 프로그램이 실행되기 위해서는 메모리에 저장되어 있어야 한다.
  • 메모리는 실행되는 프로그램의 명령어와 데이터를 저장한다.
  • 메모리에 저장된 값의 위치는 주소로 알 수 있다.
  • RAM 은 휘발성 저장장치

 

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• 보조기억장치
  • 전원이 꺼져도 보관될 프로그램을 저장하는 부품.
  • 메모리는 실행할 정보를 저장하고, 보조기억장치는 보관할 정보를 저장한다.
  • SD카드, USB, 하드디스크, CD 등

 

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• 입출력장치
  • 컴퓨터 외부에 연결되어 컴퓨터 내부와 정보를 교환할 수 있는 부품.
  • 키보드, 마이크, 프린터, 모니터, 캠 등

 

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+ 메인보드 (마더보드) : 핵심 부품들을 한 곳에 모아놓은 보드.다양한 종류의 버스가 있으며, 핵심 부품을 연결하는 버스는 시스템 버스.

• 시스템 버스 구성
  • (1) 주소 버스 : 메모리 주소를 주고받는 통로
  • (2) 데이터 버스 : 명령어와 데이터를 주고받는 통로
  • (3) 제어 버스 : 제어 신호를 주고받는 통로

• 버스라는 연결고리로 정보를 주고 받는다.

# 메모리 읽기 신호

# 메모리 쓰기 신호