차곡차곡 성 쌓기
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컴퓨터 구조 #12 - RAM의 특성과 종류
CS/컴퓨터 구조 2024. 1. 30. 23:50

본 카테고리는 "혼자 공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제 (강민철 저)" 책과 강의를 기반으로 작성하였습니다. RAM이 크면 뭐가 좋을까? CPU는 메인 메모리(RAM)에서 명령어를 가져와 실행한다. 즉 RAM에 필요한 명령어가 있어야 바로바로 가져올 수 있다. 하지만 RAM의 크기는 한정적이고 휘발성 장치이기 때문에, 모든 명령어를 가지고 있을 수 가 없다. 바로 그래서 보조 기억 장치가 존재하는 것이다. 보조 기억 장치는 비휘발성이면서 비교적 큰 저장 용량을 가진다. 하지만 메모리에서 보조기억 장치에 있는 데이터를 가지오는 것은 빠른 CPU의 연산 속도에 비해 매우 느리다. 따라서 최대한 보조기억 장치에서 데이터를 가져오는 것을 줄여야하기 때문에 RAM에서 최대한 많은 데이터들을 가지고 있는 것이 좋다...

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컴퓨터 구조 #11 - 명렁어 집합 구조, CISC와 RISC
CS/컴퓨터 구조 2024. 1. 30. 15:49

본 카테고리는 "혼자 공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제 (강민철 저)" 책과 강의를 기반으로 작성하였습니다. 컴퓨터 구조 #10 - 명령어 병렬 처리 기법(파이프 라인, 비순차적 명령어 처리) CPU 속도를 빠르게 하기 위해선 CPU가 쉬는 시간 없이 명령어를 처리하는 것이 매우 중요하다. 이를 쉽게 구현할 수 있는 방법이 바로 명령어 파이프 라인이다. 명령어 파이프 라인 하나의 명령어 uzinlab.tistory.com 앞선 글에서 CPU를 효율적으로 사용할 수 있는 방법인 파이프 라이닝에 대해 배웠다. 컴퓨터가 수행하는 명령어는 생김새, 연산, 주소 지정 방식 등이 달라 매우 다양하다. 하지만 이 중에서도 파이프 라이닝에 유리한 명령어들이 있다. 과연 이 중에서 파이프라이닝에 유리한 명령어는 무엇일까?..

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컴퓨터 구조 #10 - 명령어 병렬 처리 기법(파이프 라인, 비순차적 명령어 처리)
CS/컴퓨터 구조 2024. 1. 29. 21:59

본 카테고리는 "혼자 공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제 (강민철 저)" 책과 강의를 기반으로 작성하였습니다. CPU 속도를 빠르게 하기 위해선 CPU가 쉬는 시간 없이 명령어를 처리하는 것이 매우 중요하다. 이를 쉽게 구현할 수 있는 방법이 바로 명령어 파이프 라인이다. 명령어 파이프 라인 하나의 명령어가 처리되는 과정을 비슷한 시간 간격으로 나누면 다음과 같이 4가지로 나눌 수 있다. 명령어 인출 (Instruction Fetch) 명령어 해석 (Instruction Decode) 명령어 실행 (Execute Instruction) 결과 저장 (Write Back) CPU는 같은 단계가 겹치지만 않는다면 CPU는 각 단계를 동시에 실행할 수 있다! 즉 병렬 처리가 가능하다. 파이프라인은 CPU의 처리 과..

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컴퓨터 구조 #9 - 빠른 CPU를 위한 설계 기법
CS/컴퓨터 구조 2024. 1. 29. 16:10

본 카테고리는 "혼자 공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제 (강민철 저)" 책과 강의를 기반으로 작성하였습니다. 🐳 CPU를 어떻게 빠르게 만들까? 방법 1. 클럭 신호를 더 빠르게 먼저 클럭을 더 빠르게 조정하는 방법이 있다. 컴퓨터 부품들은 '클럭 신호'에 맞춰 일사불란하게 움직이다. 일반적으로 클럭 속도를 높일 수록 CPU도 빠르게 동작 한다. 하지만 클럭 수를 높이면 그 만큼 발열이 심해지는 문제가 있다. 참고로 요즘 i7 CPU의 클럭수는 평균 2.5GHz, 최고 4GHz이다. 약 1초에 2.5억번의 명령어 사이클을 실행한다는 것이다. Hz는 초당 실행하는 명령어 사이클의 수이다. 방법 2. 멀티 코어, 멀티 스레드 다른 방법으로는 코어의 수와, 스레드의 수를 늘리는 것이다. 코어와 스레드에 대해 알..

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컴퓨터 구조 #8 - 명령어 사이클과 인터럽트
CS/컴퓨터 구조 2024. 1. 28. 21:49

본 카테고리는 "혼자 공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제 (강민철 저)" 책과 강의를 기반으로 작성하였습니다. 🐳 명령어 사이클 CPU는 정해진 흐름대로 명령어를 처리한다. 이러한 흐름을 명령어 사이클이라고 한다. 명령어 사이클은 2가지 동작으로 이루어진다. 인출 사이클과 실행 사이클이다. ▶︎ 인출 사이클 인출 사이클은 메모리로부터 CPU로 명령어를 가져오는 과정이다. 인출 사이클의 자세한 과정은 다음과 같다. PC안에 있는 주소를 MAR(Memory Ardderss Resister)로 보낸다. CPU는 MAR가 가리키는 주소의 메모리에 접근하여 명령어를 가져온다. 가져온 명령어는 MBR(Memory Buffer Resister)을 경유해서 IR에 저장된다. 다음 명령어를 실행하기 위해 PC의 값을 1 증..