컴퓨터구조 5

컴퓨터구조_09.기억장치

기억장치는 중앙처리장치와 입출력장치와 더불어 컴퓨터의 3대 구성 요소이다. 컴퓨터의 주기억장치는 주로 전원이 커져 있을 때 실행하는 프로그램과 데이터를 저장하고, 보조기억장치는 영구적으로 프로그램과 데이터를 저장한다. 기억장치 특성 기억장치 종류 기억장치는 데이터를 저장한다. 데이터를 저장한다는 의미에서 컴퓨터의 기억장치는 중앙처리장치 내부의 레지스터, 중앙처리장치와 직접 버스로 연결되는 주기억장치, 그리고 입출력 장치로 연결되는 보조기억장치로 구성되어있다. 컴퓨터 내부에는 주기억장치가 있으며, 주기억장치는 반도체 소자인 ROM(Read Only Memory)과 RAM(Random Access Memory)로 만들어져있다. ROM 저장된 데이터를 읽기만 가능하고, 지우거나 다른 값으로 갱신할 수 없는 기..

컴퓨터구조 2021.12.15

컴퓨터구조_08.제어장치

제어장치는 순서 제어와 동작 제어를 담당하며 컴퓨터의 모든 제어 신호를 생성한다. 제어장치 기능 컴퓨터 시스템을 포함한 모든 디지털 시스템은 제어부와 실행부로 나누어 구현된다. 실행부(Control Path) 외부에서 입력된 데이터를 처리하여 출력 데이터를 생성한다. 프로그래머 모델, 레지스터, 연산기, 외부(기억장치, 입출력장치) 입력 신호 : 명령어 레지스터, 상태 레지스터, 제어 버스 중 일부 출력 신호 : 실행부의 모든 소자를 제어 제어부(Data Path) 실행부에서 상태 신호를 입력으로 받고 실행부의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성한다. 제어장치는 명령어 사이클이 돌아가도록 만들고 마이크로 오퍼레이션을 수행하기 위한 제어신호를 생성해야 한다. 순서 제어 : 프로그램을 실행하도록 명령어 ..

컴퓨터구조 2021.12.15

컴퓨터구조_07.중앙처리장치 설계

프로그래머 모델 프로그래머가 어셈블리 언어로 프로그램을 작성할 때 알고 있어야 할 수준으로 컴퓨터 구조를 표현한 것 ToyCOM 특징 16비트 프로그램 카운터(PC) : 다음에 실행할 명령어의 주소를 저장한다. 16비트 스택 포인터(SP) : 스택의 탑(top)을 가리킨다. 16비트 명령어 레지스터(IR) : 모든 명령어는 크기가 16비트이다. 8비트 상태 레지스터(SR) : 연산기의 연산 결과를 반영하여 상태 레지스터 안에 배치된 플래그의 값이 결정된다. Z(제로 플래그) : 연산기의 연산 결과가 0일 때 1이다. S(부호 플래그) : 연산기의 연산 결과값의 부호 비트로 설정된다. C(자리올림수) : 연산기에서 산술 연산을 수행할 때 발생하는 자리올림수를 저장한다. V(오버플로우) : 연산기에서 산술 ..

컴퓨터구조 2021.12.14

컴퓨터구조_05.연산기

이 글은 이해한 것을 적어놓은 것이며, '한눈에 보이는 컴퓨터 구조'에서 가져왔다. 연산기 개요 연산기 중앙처리장치 안에서 실제로 데이터에 대한 산술 및 논리 연산을 수행하는 부분 제어장치는 명령어를 해독하여 연산기에서 어떤 연산을 수행할지 결정하는 제어 신호를 생성한다. 연산의 종류를 계산에 사용되는 한의 수로 나누기도 한다. 단항 연산자 : -(음수 만들기), 1의 보수(NOT), 왼쪽/오른쪽 시프트, 증가, 감소 이항 연산자 : 사칙 연산(+,-,*,/), 논리 연산(AND, OR, XOR), 비교(compear test) 정수 컴퓨터는 모든 데이터를 기본적으로 2진수로 표현한다. 컴퓨터는 0과 1로 수와 관련된 모든 것을 표현하는데, 이 방법으로 소수점과 음수 부호를 표현할 수 없다. 컴퓨터가 처..

컴퓨터구조 2021.10.06

컴퓨터구조_04.중앙처리장치

이 글은 이해한 것을 적어놓은 것으로 정보는 '한눈에 보이는 컴퓨터 구조'에서 가져왔다. 들어가기 앞서 중앙처리장치는 컴퓨터의 모든 데이터 처리와 제어를 담당하고 있으며,이 임무를 수행하기 위하여 내부적ㅇ으로 레지스터 집합(register set), 연산기, 그리고 제어장치를 포함하고 있다. 중앙처리장치는 컴퓨터 안에서 모든 처리를 담당하기 때문에, 중앙처리장치를 프로세서(processor)라고도 부른다. 1. 중앙처리장치 구성 요소 제어장치 명령어 인출 단계에서 명령어 레지스터(IR)에 적재한 명령어를 해석하여 명령어를 실행한다. 역할은 프로그램의 흐름을 제어하는 순서 제어와 각 명령어의 실행을 제어하는 동작 제어로 구분된다. 순서 제어 : 제어장치는 프로그램에 나타난 명령어들이 차례대로 실행되로록 만..

컴퓨터구조 2021.10.05