위 사진처럼 컴퓨터 하드웨어는 크게 3가지로 구성되며 서로 시스템 버스로 연결 되어 있다.
1. 프로세서
2.메모리
3.주변장치
시스템 버스
시스템 버스는 하드웨어를 물리적으로 연결하여,
서로 데이터를 주고 받을 수 있게하는 통로 역활을 한다.
버스는 3가지 종류로 나뉜다.
1.데이터 버스
- 프로세서와 메인 메모리 ,주변 장치들 사이에서 데이터 전송을 할때 쓰인다.
이때 버스는 데이터를 주고 받아야 하므로 양방향이다.
2.주소 버스
- 프로세서에서 메모리의 주소를 지정할때, 그 주소가 어디인지에 대한 정보를 보내는 버스이다.
즉, 프로세서에 데이터를 보내려면 데이터 뿐만 아니라 데이터의 목적지(주소)도 보내야 하는데
주소를 이 버스를 통하여 보낸다.
이 버스는 주소를 보내면 되기만 하여 단방향이다.
3.제어 버스
- 프로세서가 메모리에 제어신호를 전송하거나 , 프로세서에 동작을 지시 할 수 있다.
이 버스는 양방향일 수도, 단방향일 수도 있다.
프로세서
프로세서는 컴퓨터 하드웨어에 장착된 모든 장치의 동작을 제어하고 하드웨어에 명령을 실행한다.
프로세스는 연산장치,제어장치,레지스터 로 구성되며, 이들은 내부 버스로 연결되어 있다.
레지스터와 연산장치 부분은 데이터 부분에 속하고
제어장치는 제어 부분에 속한다.
검정색 선은 데이터의 흐름을 표현하고, 빨간색 선 부분은 제어흐름을 표현한다.
레지스터
프로세서 내부에는 레지스터들이 존재하고 레지스터는 가시 레지스터와 불가시 레지스터로 구분된다.
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가시 레지스터 는 사용자가 운영체제와 애플리케이션을 통해 정보를 변경 할 수 있는 레지스터이다.
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불가시 레지스터는 사용자가 정보를 변경할 수 없고, 오직 내부에서만 다루는 레지스터이다.
메모리
프로그램을 실행하거나 참조하기 위해서는 모든것이 메모리에 있어야 한다.
이때, 불필요한 프로그램이지만 저장되어야 할것들은 보조기억장치에 저장되고,
당장 실행되어야 할 것들은 메인 메모리로 옮긴다.
현실적으로 모든것을 다 레지스터로 처리하기에는 가격이 비싸,
서로 다른 메모리를 적재적소에 이용하여 시스템 성능을 향상 시켜야 한다.
이때 메인 메모리와 프로세서의 속도차이를 보완하기 위해 캐시 라는것이 존재한다.
메인 메모리에는 프로세서에서 현재 실행중인 프로그램의 데이터를 저장하거나,
프로세서에서 처리한 결과를 저장하는데 이용한다.
