학습 목표

컴퓨터의 구조를 이해한다

CPU 기능을 이해한다

RAM 기능을 이해한다

컴퓨터의 구조

초기의 컴퓨터는 하드웨어와 소프트웨어가 분리가 안되어있어서,
이 문제를 해결해고자 폰 노이만의 아키텍쳐가 제시되었다.
하버드 대학교에서 조금더 발전한 것이 하버드 아키텍쳐

컴퓨터는 크게 CPU, RAM, 보조기억장치, 입출력장치로 4가지로 이루어져있고

CPU : 컴퓨터의 대뇌 산술/논리장치 수행, 명령과 신호 생성
RAM : 레지스터 용량은 너무 작기에 RAM은 이를 확장 휘발성
보조기억장치 : 현재 사용하지 않는 데이터를 저장한다.
입출력 장치 : 데이터를 받아들이거나 내보낸다.

CPU 명령어 처리 과정

1. Fetch(인출) : 메모리에서 명령어 가져오기
2. Decode(해석) : 명령어 해석
3. Execute(실행) : 해석된 명령어 실행
4. Writeback(쓰기) : 처리 완료된 데이터를 다시 메모리에 넣기

RAM의 기능과 역할

램은 사물함을 생각하면 좀더 편하다

캐쉬는 램과 CPU사이의 버퍼역할 즉 중간정도에 해당하는 메모리다. 데이터의 속도 향상을 위한것
계층적 메모리 구조도 알아가자

램은 책상 캐쉬는 책을 펴놓은 상태 레지스터는 읽는 상태
캐시히트 : 캐시 컨트롤러에서 주소를 확인한 다음 해당 캐시메모리에 존재하는 경우 캐시히트가 발생한다
쉽개 말하면 책을 펴놓은 상태인데 우리가 찾는 정보가 책에있는 경우라 생각하면 된다


GPU는 그래픽 연산에 특화된 장치 행렬 연산에 강하여 AI학습할때 도움이 된다.

컴퓨터는 기본적으로는 한번에 하나밖에 처리못한다. 싱글코어에 해당하는 경우엔 그렇다. 코어는 ALU와 레지스터의 묶음을 얘기하는것