컴퓨터 구성 요소(하드웨어)
처리기(CPU)
- 컴퓨터의 두뇌
- 레지스터
주기억장치(메인 메모리)
- 데이터와 프로그램 저장
- 휘발성
저장장치
- 데이터와 프로그램 저장
- 비휘발성
입출력장치
- 키보드, 마우스 등..
통신장치
- 모뎀, 이더넷 등..
컴퓨터 구성 요소
- PC(프로그램 계수기,Program Counter) : 다음에 실행할 명령어의 주소를 저장
- IR(명령어 레지스터, Instruction Register) : PC의 주소를 통해 명령어를 저장하고 Execution unit을 통과하면서 명령어 실행
- MAR(메모리 주소 레지스터, Memory Address Register) : 주기억장치에서 다음 번에 읽거나 쓸 데이터의 주소를 저장
- MBR(메모리 버퍼 레지스터, Memory Buffer Register) : MAR이 지정한 주소의 데이터를 저장하거나, 주기억장치에 데이터를 쓰는 역할 수행
- I/O AR(Input/Output Adress Register, 입출력 주소 레지스터) : 입출력 모듈의 버퍼 주소를 가짐
- I/O BR(Input/Output Buffer Register, 입출력 버퍼 레지스터) : I/O AR이 지정한 주소를 통해 입출력 데이터를 저장하거나 전송
프로그램 상태 워드(PSW, Program Status Word)
PSW는 CPU의 현재 상태 및 실행 정보를 저장하는 레지스터로, 인터럽트 처리나 문맥 전환(Context Switching) 시 중요한 역할을 한다.
📌 PSW에 포함되는 정보:
인터럽트 활성화/비활성화: 인터럽트 허용 여부를 결정
CPU 모드(Supervisor/User Mode): 운영체제 모드인지 사용자 모드인지 구분
조건 코드(Condition Codes) 또는 플래그(Flag): 연산 결과 상태를 나타내는 값
- Positive result (양수 결과)
- Negative result (음수 결과)
- Zero (연산 결과가 0일 때)
- Overflow (연산 중 범위를 초과했을 때)
PSW는 인터럽트 발생 시 현재 실행 상태를 저장하고, 인터럽트 처리 후 원래 상태로 복귀하는 데 사용된다.
컴퓨터 메모리 구조(프로세스 이미지)
컴퓨터 시스템의 전형적인 수행시간(순서위주보기)
명령어 수행 2단계
- fetch(반입 단계) : 처리기가 메모리로 부터 명령어를 읽음
- execution(수행 단계) : 처리기가 각 명령어 수행
- PC - IR의 관계로 생각
