컴퓨터 구조

컴퓨터 구조

빠른 CPU를 만들어보자!(1) : 클럭, 코어,스레드

내 컴퓨터의 CPU속도를 빠르게 만들 수 있는 방법에는 무엇이 있을까? 이번에는 그중 클럭,멀티코어,멀티스레드 등에 간략히 알아보자 우선, 컴퓨터 부품들은 클럭 신호에 맞춰 일사불란하게 움직인다 CPU는 명령어 사이클 이라는 정해진 흐름에 맞춰 명령어들을 실행한다 클럭 속도 헤르츠 단위로 측정 클럭속도가 높은 CPU는 빠르게 동작한다 필요 이상으로 클럭을 높이면 발열이 심각해짐 - CPU속도를 높이는데에 클럭 속도가 빠르다고 정답은 아니다! 코어와 멀티 코어 코어 수를 늘리는 방법 ("듀얼 코어","멀티코어") 스레드 수를 늘리는 방법("멀티스레드") 1) 코어? CPU내에서 명령어를 실행하는 부품 CPU안에 여러개 있을 수 있게 되었다 2) 멀티 코어? 여러 개의 코어를 포함하고 있는 CPU를 말한다T..

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명령어 사이클과 인터럽트 (feat. 멈춰!!)

명령어 사이클 프로그램 속 명령어들은 일정한 주기가 반복되며 실행 이 주기를 명령어 사이클이라 한다 인터럽트 작은 방해를 받아 갑자기 중간되는 현상을 말함 CPU가 얼른 처리해야 할 다른 작업이 생겼을 때 발생! - 동기 인터럽트 (예외) : CPU에 의해 발생하는 인터럽트. CPU가 예기치 못한 상황을 접했을 때 발생 - 비동기 인터럽트(하드웨어 인터럽트) : 주로 입출력장치에 의해 발생 (알림과 같은 역할) -> 입출력 작업 도중에도 효율적으로 명령어를 처리하기 위해 사용 하드웨어 인터럽트의 처리 순서(but 종류를 막론하고 처리 순서는 대동소이하다) 1. 인터럽트 요청 신호 :인터럽트는 CPU의 정상적인 실행흐름을 끊는 것이기에, 인트럽트 하기 전에 "지금 끼어들어도 되나요?" 라고 묻는것 2. 인..

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CPU안의 ALU & 제어장치 & 레지스터

ALU가 받아 들이는 정보들! Tip : 결과값을 레지스터로 저장하는 이유는 CPU가 메모리에 접근하는 것보다 훨씬 빠르기 때문이다. ALU는 결과값 뿐만 아니라 연산 결과에 대한 추가적인 정보를 내보내야 할 때가 있다. - 플래그는 추가적인 정보를 말한다(음수인지,양수인지,오버플로우 인지...) 제어장치가 받아 들이는 정보들! 클럭 신호를 받아들인다 - 클럭이란 컴퓨터의 모든 부품을 일사분란하게 움직일 수 있게 하는 시간 단위 '해석해야 할 명령어'(명령어 레지스터)를 받아 들인다 - CPU가 해석해야 할 명령어는 '명령어 레지스터'라는 특별 레지스터에 저장됨 -> 해석 후에 제어 신호를 발생시켜 부품들에 수행해야 할 내용을 알려줌 플래그 레지스터 속 플래그 값을 받아들인다 시스템 버스,그 중에서 제어..

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소스 코드와 명령어

고급 언어 개발자가 이해하기 쉽게 만든 언어 컴파일 언어, 인터프리터 언어가 있다. 컴파일 언어 : 컴파일 언어로 작성된 소스 코드는 컴파일러를 통해 저급 언어로 변환되고, 이 과정을 컴파일 이라고 한다. 인터프리트 언어 : 인터프리터에 의해 한 줄씩 실행 -> 소스 코드 전체가 저급언어로 변환 되기까지 기다릴 필요가 없다 저급 언어 컴퓨터가 이해하고 실행하는 언어 기계어,어셈블리어가 있다 기계어 : 0과 1로 이루어진 명령어로 구성됨 어셈블리어 : 0과 1로 이루어진 기계어를 읽기 편한 상태로 번역한 저급 언어 명령어의 구조 더해라,빼라,저장해라 : 연산 코드(+필드) 연산에 사용될 데이터가 저장된 위치 : 오퍼랜드(+필드) 오퍼랜드는 연산에 사용도리 데이터를 저장하는 경우보다 연산에 사용될 데이터가 ..

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0과 1로 어떻게 숫자 & 문자를 표현하지?!

컴퓨터는 0과 1로 모든 정보를 표현하고, 0과1로 표현된 정보만을 이해 할수 있다! 그런데..? 우리는 컴퓨터가 표현하는 정보 단위를 알 필요가 있다. 그리고 0과 1만으로 숫자를 표현하는 방법 또한 알아야 한다! 컴퓨터가 이해하는 정보 단위 비트 (bit): 0과 1을 표현하는 가장 작은 정보 단위(ex-꺼짐or켜짐) 바이트 : 여덟개의 비트를 묶은 단위 단위가 커지면 킬로바이트(kB),메가바이트(MB),기가바이트(GB),테라바이트(TB)등도 있다 워드 CPU가 한 번에 처리할 수 있는 정보의 크기 단위 하프 워드, 풀 워드, 더블 워드 등이 있다 이진법 0과 1로 수를 표현 하는 방법 숫자가 1을 넘어가는 시점에 자리 올림 우리가 일상적으로 사용하는 9를 넘어설때 자리올림을 하는 진법은 10진법 이..

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컴퓨터 속 사황(4황) 핵심 부품

컴퓨터 부품 속 4가지 핵심 부품!! 1. CPU 2. 메모리 (RAM/ROM) 3. 보조기억장치 (SSD/USB등) 4. 입출력장치 이 네가지는 메인보드 안에 있다. 메모리(RAM/ROM) 현재 실행되는 프로그램(프로세스)의 명령어와 데이터를 저장하는 장치 주소의 개념을 쓰고 있다 내가 원하는 명령어나 데이터가 어디에 저장 되어 있는지 알 수 있다. 고로 프로그램이 실행되기 위해서는 메모리에 저장되어야 한다 휘발성 저장장치 (꺼지면 저장된 내용이 날아간다..!) 실행할 정보를 저장 CPU(중요) 메모리에 저장된 값을 읽어들이고 해석하고, 실행하는 장치이다 CPU내부에는? ALU : 계산하는 장치 레지스터 : 임시 저장 장치 제어장치 : 신호를 발생시키고 명령어를 해석하는 장치 (읽기or쓰기) 보조기억장..

맹수호빵
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