[Computer Science] 컴퓨터 구조의 큰 그림

컴퓨터의 핵심 구성요소에 대해 자세히 배우기 전에, 컴퓨터 구조의 큰 그림에 대해 정리하였습니다.

참조 : 인프런 '개발자를 위한 컴퓨터공학 1: 혼자 공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제'

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< 컴퓨터 구조 >

컴퓨터 구조는 크게 2가지, 작게는 6가지로 나눌 수 있습니다.

• 컴퓨터가 이해하는 정보(데이터, 명령어)
• 컴퓨터의 네 가지 핵심 부품(CPU, 메모리, 보조기억장치, 입출력장치)
  
  

 

 

출처 : 인프런 '혼자공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제'

 

 

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< 데이터 >

숫자, 문자, 이미지, 동영상과 같은 정적인 정보

컴퓨터와 주고받는/내부에 저장된 정보를 데이터라 지칭하기도

 

 

Ex)

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이미지 데이터

 

동영상 데이터

 

 

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< 명령어 >

컴퓨터를 실질적으로 움직이는 정보 : 데이터는 명령어를 위함 일종의 재료

 

Ex) 1과 2를 더하라.

-> 여기서 1과 2는 데이터

 

 

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< 메모리 >

현재 실행되는 프로그램(=프로세스)의 명령어와 데이터를 저장하는 부품

메모리에 저장된 데이터/명령어의 위치는 주소로 알 수 있음.

 

출처 : 인프런 '혼자공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제'

 

 

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< CPU >

메모리에 저장된 데이터/명령어를 읽어들이고, 해석하고, 실행하는 부품

CPU 내부는 ALU, 제어장치, 레지스터로 구성되어 있음
- ALU : 계산기
- 제어장치 : 제어 신호를 내보내고, 명령어를 해석하는 장치
- 레지스터 : CPU 내부의 작은 저장장치 

 

 

+. 제어 신호 : 컴퓨터 부품들을 관리하고 작동시키기 위한 전기 신호(입출력장치 쓰기 신호, 메모리 읽기 신호 등 다양한 종류)

- CPU가 메모리에 저장된 값을 읽고 싶을 땐 메모리를 향해 메모리 읽기라는 제어 신호를 보냅니다.

- CPU가 메모리에 어떤 값을 저장하고 싶을 땐 메모리를 향해 메모리 쓰기라는 제어 신호를 보냅니다.

 

Ex) CPU가 동작하는 과정

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출처 : 인프런 '혼자공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제'

 

 

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< 보조기억장치 >

 전원이 꺼져도 보관될 정보를 저장하는 부품(메모리는 휘발성이기 때문)

 

Ex) HDD, SSD, USB, CD등

 

 

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< 입출력장치 >

컴퓨터 외부에 연결되어 내부와 정보를 교환할 수 있는 부품

 

Ex) 모니터, 마이크, 프린터 등

 

 

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+ < 메인보드 >

컴퓨터의 4가지 핵심부품을 연결할 수 있는 부품

 

 

• 메인보드에 연결된 부품은 버스를 통해 정보를 주고받음
• 버스는 컴퓨터 부품끼리 정보를 주고받는 일종의 통로(다양한 종류의 버스 존재)
• 컴퓨터의 핵심 부품을 연결하는 버스는 시스템 버스

출처 : 인프런 '혼자공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제'

 

 

< 시스템버스의 내부 구성 >
- 주소 버스 : 주소를 주고받는 통로
- 데이터 버스 : 데이터와 명령어를 주고받는 통로
- 제어 버스 : 제어 신호를 주고받는 통고

 

출처 : 인프런 '혼자공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제'