운영체제
컴퓨팅 자원들을 효율적으로 관리해서 그것을 통해서 사용자에게 서비스를 제공하는 소프트웨어
컴퓨터 하드웨어
프로세서 CPU, 그래픽카드(GPU) 응용 전용 처리장치 등
메모리 주 기억장치, 보조 기억장치 등
주변장치 키보드/마우스, 모니터, 프린터, 네트워크 모델 등
프로세서
중앙처리장치, 컴퓨터의 모든 장치의 동작 제어
레지스터
프로세서 내부에 있는 메모리
컴퓨터에서 가장 빠른 메모리
용도에 따른 분류
사용자가 정보 변경 가능 여부에 따른 분류
저장하는 정보의 종류에 따른 분류
사용자 가시 레지스터 데이터 레지스터(DR), 주소 레지스터(AR)
사용자 불가시 레지스터 프로그램 카운터(PC), 명령어 레지스터(IR), 누산기(ACC)
메모리
저장하는 장치 (기억장치)
레지스터 -> 캐시 -> 메인메모리 -> 보조기억장치 속도 down 용량 up
주기억장치
프로세서가 수행할 프로그램과 데이터 저장
Processor - Main memory - Disk
DRAM을 사용하여 디스크 입출력 병목현상을 해소한다.
캐시
CPU 내부에 있는 메모리
Processor - Cache - Mainmemory
메인 메모리의 입출력 병목현상 해소
캐시의 동작
일반적으로 HW적으로 관리
캐시 히트 , 캐시 미스
지역성
공간적 지역성 참조한 주소와 인접한 주소를 참조하는 특성 Spatial locality
시간적 지역성 한 번 참조한 주소를 곧 다시 참조하는 특성 Temporal locality
지역성은 캐시 적중률과 밀접
보조기억장치
프로세서가 직접 접근할 수 없음 (주변 장치)
주기억 장치를 거쳐서 접근
프로그램/데이터 > 주기억장치라면 가상 메모리(일부를 메모리처럼 사용)
용량이 크고, 가격이 저렴
시스템 버스
하드웨어들이 데이터 및 신호를 주고 받는 물리적인 통로
데이터 버스 구성하는 배선 수는 프로세서가 한 번에 전송할 수 있는 비트 수를 결정(워드)
주소 버스 배선 수는 프로세서와 접속할 수 있는 메인 메모리의 최대 용량 결정
제어 버스 제어 신호로 연산장치의 연산 종류와 메인 메모리의 읽기나 쓰기 동작 결정
주변 장치
프로세서와 메모리를 제외한 하드웨어들
입력 장치, 출력 장치, 저장 장치
