컴퓨터가 이해하는 정보
컴퓨터는 0과 1로 표현된 정보만을 이해한다. 그리고 이렇게 0과 1로 표현되는 정보에는 데이터와 명령어가 있다.
데이터는 컴퓨터가 이해하는 숫자, 문자, 이미지, 동영상과 같은 정적인 정보를 가리킬 때 사용된다.
명령어는 데이터를 움직이고 컴퓨터를 작동시키는 정보를 의미한다.
데이터와 명령어 중에서 컴퓨터를 실질적으로 작동시키는 더 중요한 정보는 명령어이다.
컴퓨터의 4가지 핵심 부품
컴퓨터를 이루고 있는 네 가지 핵심 부품은 중앙처리장치, 주기억장치, 보조기억장치, 입출력장치 이다.
위와 같은 그림은 네 가지 핵심 부품의 큰 그림을 그린 것이다. 가장 큰 사각형이 메인보드, 그 안에는 CPU와 메모리, 보조기억장치, 입출력장치가 있는데 이 모두는 시스템 버스와 연결이 되어 있다. CPU 안에는 ALU, 제어장치, 여러 레지스터가 포함되어 있다.
이에 대해서 구체적으로 살펴보도록 하자.
메모리
메모리는 현재 실행되는 프로그램의 명령어와 데이터를 저장하는 부품이다. 즉, 프로그램이 실행되려면 반드시 메모리에 저장되어 있어야 한다. 이때 컴퓨터가 빠르게 작동하기 위해서는 메모리 속 명령어와 데이터가 중구난방으로 저장되어 있으면 안되기 때문에 주소라는 개념을 사용하여 메모리 내 원하는 위치에 접근할 수 있다.
CPU
CPU는 컴퓨터의 두뇌이다. CPU는 메모리에 저장된 명령어를 읽어 들이고, 읽어 들인 명령어를 해석하고, 실행하는 부품이다.
구체적으로 CPU 안에 있는 부품 중에서 ALU 는 계산만을 위해 존재하는 부품이다. 컴퓨터 내부에서 수행되는 대부분의 계산은 ALU가 맡는다.
레지스터 는 CPU 내부의 작은 임시 저장 장치이다. 프로그램을 실행하는 데 필요한 값들을 임시로 저장한다.
제어장치 는 전기 신호를 내보내고 명령어를 해석하는 장치이다. 제어 신호란 컴퓨터 부품들을 관리하고 작동시키기 위한 일종의 전기 신호이다. 쉽게 말하면 CPU가 메모리에 저장된 값을 읽고 싶을 땐 메모리를 향해 메모리 읽기라는 제어 신호를 보내고 어떤 값을 저장하고 싶을 땐 메모리를 향해 메모리 쓰기라는 제어신호를 보낸다.
보조기억장치
메모리에는 실행되는 프로그램의 명령어와 데이터를 저장하지만, 이 메모리는 가격이 비싸 저장 용량이 적고 전원이 꺼지면 저장된 내용을 모두 잃는다. 따라서 메모리보다 크기가 크고 전원이 꺼져도 저장된 내용을 잃지 않는 메모리를 보조하는 장치가 보조기억장치 이다.
입출력 장치
입출력 장치 는 마이크, 스피커, 프린터, 마우스와 같이 컴퓨터 외부에 연결되어 컴퓨터 내부와 정보를 교환하는 장치를 의미한다.
메인보드와 시스템 버스
앞에서 설명한 컴퓨터의 핵심 부품들은 모두 메인보드 라는 판에 연결된다. 메인보드에 연결된 부품들은 서로 정보를 주고받을 수 있는데, 이는 메인보드 내부에 버스라는 통로가 있기 때문이다. 컴퓨터 내부에는 다양한 종류의 통로가 존재하는데 컴퓨터의 네 가지 핵심 부품을 연결하는 가장 중요한 버스를 시스템 버스 라고 한다.
