컴퓨터의 구성에 대해서 알아보자
💻 컴퓨터 시스템 구조
컴퓨터 시스템은 크게 하드웨어와 소프트웨어로 나뉜다.
◼ 하드웨어(Hardware)
하드웨어(Hardware) : 물리적으로 컴퓨터 시스템을 구성하는 기계적 장치
- 중앙처리장치(CPU)
- 기억장치(Memory) : RAM, HDD
- 입출력 장치(I/O) : 마우스(🖱), 프린터(🖨) ,키보드(⌨)
◾ 중앙처리장치(CPU)
사람으로 치면 두뇌에 해당하는 부분. 주기억장치에서 프로그램의 명령어와 데이터를 읽어와 계산을 처리하고 명령의 수행 순서를 제어한다. ALU, CU, Register, Internal Bus로 구성됨.
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제어장치(CU,Control Unit)
컴퓨터를 구성하는 모든 장치들을 제어하고 동작을 지시하는 장치이다. CU는 명령어를 해석해 각 장치로 제어신호를 생성한다. -
ALU(Arithmetic and Logic Unit)
제어장치의 명령에 따라 실제로 연산을 수행하는 장치이다. 산술, 논리, 쉬프트 등의 연산을 수행한다. -
레지스터(Register)
CPU 내부에서 처리할 명령어나 연산에 필요한 임시 데이터를 저장하는 장치이다. -
내부 버스(Internal Bus)
CPU 외부의 시스템 버스와는 직접 연결되어 있지 않으며 CU, ALU, Register 간의 데이터를 이동시킨다.
◾ 기억장치(Memory)
프로그램, 데이터 등을 저장하는 장치이다. 주기억장치와 보조기억장치로 나뉜다.
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주기억장치
ROM, RAM 등이 있으며 CPU와 가까이 있어 액세스 속도가 높지만 프로그램 실행 중에만 사용될 수 있는 휘발성 기억장치이다. 프로그램을 실행하는 동안 필요한 데이터를 일시적으로 저장한다. CPU는 OS bit에 만큼 RAM에서 한번에 데이터를 읽어온다. -
보조기억장치
주기억장치에 비해 읽기/쓰기 속도가 느리지만 영구 저장이 가능하다. HDD, SDD 등이 있다.
◾ 입/출력장치(I/O)
- 입력장치: 컴퓨터 내부로 데이터를 입력하는 장치로 키보드, 마우스 등이 있다.
- 출력장치: 컴퓨터 데이터를 외부로 표현하는 장치로 프린터, 모니터, 스피커 등이 있다
◾ 시스템 버스(System bus)
컴퓨터의 각 구성요소 간 데이터, 신호를 전달하기 위한 데이터 전달 경로로 주소 버스, 데이터 버스, 제어 버스로 구성된다
- 주소 버스: 기억 장치의 주소 또는 입출력 장치의 포트번호를 지정하고 전달
- 데이터 버스: 컴퓨터 구성 요소들 간에 데이터를 전달
- 제어 버스: 각 구성 요소간 제어 신호를 전달
◼ 소프트웨어(Software)
소프트웨어(Software) : 논리적으로 컴퓨터 시스템을 구성하고 하드웨어의 동작을 지시하고 제어하는 명령어의 집합으로 시스템 소프트웨어(하드웨어 연관)와 응용 소프트웨어(유저와 연관)로 분류
하드웨어가 발달해 가격이 저렴하고 교체가 잦아짐에 따라 소프트웨어의 중요성은 더욱 높아지고 있고 소프트웨어로 향상되는 생산성,호환성,유지보수 등의 요구사항 및 조건들이 중요해지고 있다.
◾ 시스템 소프트웨어
- 여러 컴퓨터 시스템에서 공통적으로 필요한 프로그램으로 효율적으로 사용하기위해 만들었음
- 시스템을 제어하고 운영하는 프로그램
- 운영체제 프로그램(유닉스,윈도우 등), 컴파일러(C, FORTRAN 등), 입출력 제어 프로그램 등...
◾ 응용 소프트웨어
- 시스템 소프트웨어 기반으로 특정 응용 분야에서 특수 목적을 위해 사용할 수 있는 프로그램
- 사무 자동화 프로그램, 공학용 계산 프로그램, 웹 브라우저, 그래픽 프로그램 등이 속함
