CPU의 성능&메모리

CPU의 성능

클럭&코어

클럭 (=CPU속도)

: CPU 내부에서 일정한 주파수를 가지는 신호로, 이 신호로 모든 명령어가 동작한다

• 1Hz(헤르츠)면 1초에 한 번의 주기. 1기가 헤르츠라고 하면 1초에 1기가만큼(1024메가), 즉 10억 번 정도인 셈!
• 클럭 주파수가 빠를수록 제한된 시간에 더 많은 명령을 처리할 수 있기에 더 좋은 성능의 중앙 처리 장치라고 할 수 있다

코어

: 중앙처리 장치 역할을 하는 블록

• 멀티 코어들은 싱글 코어에 비해서 마치 여러 개의 CPU가 작동하듯이 많은 연산을 빠르게 병렬 처리할 수 있다
  (ex.음식점에 요리사 수)
  

메모리

캐시 메모리 (L2,L3)

: 컴퓨터 시스템 향상을 위해서 CPU와 주기억장치 사이에 있는 아주 작은 비싼 메모리

• 컴퓨터가 전원이 꺼지면 지워지지만 제일 빠르게 조회할 수 있는 저장공간
• L2, L3 캐시메모리는 메인 메모리에 있는 데이터를 캐시 메모리에 불러와 놓고, CPU가 필요한 데이터를 캐시에서 먼저 찾도록 하여 시스템 성능을 향상시켜준다
• L2,L3 캐시메모리 vs CPU 레지스터
  • L2, L3 캐시메모리 : CPU와 별도의 공간, 메인 메모리와 CPU 간의 속도차이를 극복하기 위함
  • CPU 레지스터는 CPU안에서 연산을 처리하기 위하여 데이터를 저장하는 공간

• CPU 구성중에 캐시메모리는 L1(레이어1)캐시메모리고, 메모리그룹에 속한 CPU와 별개로 구성되어있는 캐시메모리는 L2 캐시메모리, L3 캐시메모리다

주 기억장치

• 메인메모리 = 주기억장치 = RAM
• RAM = Random Access Memory
• RAM은 DRAM과 SRAM이 있다
  - 주기억장치는 주로 DRAM을 의미 (SRAM은 캐시나 레지스트리)
• 휘발성 메모리 : 컴퓨터의 CPU가 현재 처리중인 데이터나 명령만을 일시적으로 저장
  • 전원이 꺼지면 메인 메모리에 저장된 내용들은 모두 사라지기 때문에 컴퓨터가 꺼진 이후에도 데이터를 유지하고 싶을 경우에는 데이터를 하드디스크에 저장해야 한다
• 보조기억장치(하드디스크)보다 접근속도가 빠르다
• 모든 프로그램은 컴퓨터에서 실행되기 위해 메모리의 일부를 사용
• HDD - RAM - CPU 와 유사한 방식으로 연산과정의 중간에 위치
• HDD에 비해 월등히 빠른 속도로 CPU가 정보를 원활히 이용할 수 있도록 도와준다

SRAM (=Static RAM)

• 정적 메모리
• 전원 공급이 되는 동안은 기록된 내용이 지워지지 않기 때문에 재충전이 필요 없다
• 접근 속도가 빠르고 가격이 비싸다는 특징이 있으며 주로 캐시메모리나 레지스터로 사용

DRAM (=Dynamic RAM)

• 동적 메모리
• 전원이 계속 공급되더라도 주기적으로 재충전되어야 기억된 내용을 유지할 수 있다
• 주로 대용량의 기억장치에 사용되며 가격이 저렴함
• 주로 RAM이라고 표현하는 것(주기억장치)은 거의 DRAM이다

보조 기억장치

• 반영구적으로 저장 : 사용자가 사용하고자 하는 데이터와 프로그램
• 비휘발성 메모리 : 전원을 끄더라도 저장된 데이터나 정보가 날아가지 않음
• 그렇기 때문에 우리가 설치하는 모든 프로그램이나 파일들은 이곳에 반영구적으로 저장됩니다.