자 일흔 한 번째 키워드인 'Accumulator'을 알아 보았다.

저번 키워드가 ALU이었으므로 연관되는 키워드이기 때문에 알아 보았다.

Accumulator 가 뭐에요?

누산기(Accumulator)는 중앙 처리 장치(CPU) 내에서 중요한 레지스터 중 하나로, 주로 연산의 중간 결과를 저장하고 누적하는 역할을 한다. 누산기는 ALU와 밀접하게 연관되어 있으며, 연산을 간단하고 효율적으로 수행할 수 있도록 도와준다.

누산기의 역할

1. 중간 결과 저장
   산술 및 논리 연산의 중간 결과를 저장한다. 여러 단계로 이루어진 연산에서 각 단계의 결과를 보관하여 다음 연산에 사용한다.
   예를 들어, 연속적인 덧셈 연산에서 첫 번째 덧셈의 결과를 저장하고, 이 결과를 다음 덧셈 연산의 입력으로 사용한다.

2. 데이터 이동의 간소화
   누산기를 통해 메모리와 ALU 사이의 데이터 이동을 간소화한다. 이는 연산 속도를 높이고 CPU의 효율성을 향상시킨다.
   예를 들어, 메모리에서 값을 가져와 누산기에 저장하고, 이 값을 이용해 연산을 수행한 후 결과를 다시 메모리에 저장하는 과정을 단순화한다.

3. 연산 수행
   ALU와 함께 작동하여 다양한 산술 및 논리 연산을 수행한다. 연산의 입력값과 결과값을 모두 누산기를 통해 처리할 수 있다.
   연산 결과를 다시 누산기에 저장하여 연속적인 연산을 수행할 수 있다.

누산기의 작동 과정

1. 초기값 로드
   연산을 시작하기 전에 초기값을 누산기에 로드한다. 이 초기값은 메모리나 다른 레지스터에서 가져올 수 있다.
   예: MOV ACC, 5 (누산기에 5를 로드)

2. 연산 수행
   ALU가 연산을 수행하는 동안, 누산기는 입력값을 제공하고 결과를 저장한다.
   예: ADD ACC, 3 (누산기의 값에 3을 더하고 결과를 누산기에 저장)

3. 결과 저장
   연산 결과가 누산기에 저장되며, 필요에 따라 이 값을 메모리나 다른 레지스터로 이동시킬 수 있다.
   예: MOV MEMORY, ACC (누산기의 값을 메모리에 저장)

누산기의 중요성

• 효율적인 연산: 연산의 중간 결과를 저장하여 연속적인 연산을 효율적으로 수행할 수 있게 한다.

• 데이터 이동 감소: 누산기를 통해 데이터 이동을 최소화하여 연산 속도를 향상시킨다.

• CPU 설계 단순화: 누산기를 중심으로 한 설계는 CPU의 복잡성을 줄이고, 더 빠르고 간단한 연산 처리를 가능하게 한다.

예시

1. 간단한 덧셈 연산

   MOV ACC, 5 (누산기에 5를 로드)
   ADD ACC, 3 (누산기에 3을 더함)
   결과: 누산기에는 8이 저장됨

2. 연속적인 덧셈 연산

   MOV ACC, 2 (누산기에 2를 로드)
   ADD ACC, 4 (누산기에 4를 더함, 결과는 6)
   ADD ACC, 1 (누산기에 1을 더함, 결과는 7)

3. 산술 및 논리 연산

   MOV ACC, 5 (누산기에 5를 로드)
   SUB ACC, 2 (누산기에서 2를 뺌, 결과는 3)
   AND ACC, 1 (누산기의 값과 1을 논리 AND 연산, 결과는 1)