컴퓨터의 구성요소

컴퓨터의 주요 구성요소

컴퓨터 구조

컴퓨터는 CPU, Memory, IO Device의 3가지 핵심 요소들과 3가지 요소 사이를 연결해주는 System Bus로 구성된다.

 

CPU - Central Control Unit

CPU는 컴퓨터에서 기억, 해석, 연산, 제어라는 4대 주요 기능을 관할하는 장치

 

1. ALU (Arithmetic Logic Unit)
   
   • Arithmetic - 산술연산
   • Logic - 논리연산
   • ALU는 이름 그대로 산술, 논리 연산을 담당하여 데이터를 처리한다.
2. Register
   • CPU내에서 자료를 보관하는 아주 빠른 기억장소
   • 명령어, 데이터, 주소, 상태 등의 정보를 저장한다.
3. Control Device
   • IO Device, Memory, ALU 의 동작을 제어한다.
4. Cache Memory
   • CPU가 데이터를 처리할 때 자주 사용되는 데이터를 임시 보관하는 장치
   • CPU는 메인 메모리에서 데이터를 불러오기 전에 필요한 데이터가 캐시메모리에 있는지를 우선 검색하면서 처리속도를 올린다.
   • CPU 코어와의 위치에 따라 L1 캐시, L2 캐시, L3 캐시 등으로 나뉘다.
5. Internal Bus
   • ALU, Register, Control Device 등 CPU 내부 장치를 연결한다.

Memory

프로그램과 프로그램 수행에 필요한 데이터를 저장하는 장치.

 

주기억장치와 보조기억장치로 나뉜다.

• 주기억장치 (메인메모리)
  • CPU 안에 있는 Register와 캐시메모리
  • DRAM등의 메모리
• 보조기억장치
  
  • SSD, HDD

프로그램은 컴퓨터에서 실행될 때 특정 작업을 수행하는 일련의 명령어 모음이라고 할 수 있다.

프로그램 실행 전에는 비휘발성인 보조기억장치에 저장되어 있다가 실행할때 속도가 빠른 메인메모리에 로드되어 실행된다.

 

메인메모리로 로드된 프로그램은 프로세스라고 부른다.

이 프로세스의 명령어 순서를 CPU가 차례대로 읽어와 처리하는 것이 프로그램이 동작하는 방식.

 

IO Device

컴퓨터 외부에서 데이터를 입력받고, 컴퓨터 외부로 데이터를 출력하기 위한 장치

 

• 입력 장치
  • 마우스, 키보드, 바코드리더, 터치스크린 등
• 출력 장치
  • 모니터, 프린터, 스피커 등

System Bus

CPU, Memory, IO Device를 연결해 주는 장치

개별적인 IO Devices들을 연결해주고 데이터를 송수신해준다.