컴퓨터 구조

컴퓨터의 분류

Personal Computer(PC)

• 개인이 사용할 수 있도록 가볍게 만든 컴퓨터
• 모니터, 키보드, 마우스로 상호작용
• 값이 싸고 성능을 중시한 1인에게 제공되는 컴퓨터

Server Computer

• 엄청 큰 프로그램을 운영하기 위한 컴퓨터
• 개인이 운용하는 것이 아닌 단체에서 활용
• 아주 빠른 연산속도와 성능, 그에 따른 큰 전력소비 발생

Embedded Computerd

• 제한된 크기와 성능을 가졌으나, 그만큼 크기가 작고 휴대하기 용이
• 실패 하나하나에 트리거된다면 기능이 너무 많아지고 복잡해지기 때문에 어느정도 눈감아 줘야함(lower tolerance for failure)

Personal Mobile Device(PMD)

• 무선으로 통신할 수 있는 휴대용 장치로 스마트폰이 대표적인 예시
• 배터리 용량에 많은 의존을 하고 소프트웨어를 앱스토어에서 추가가능

Cloud Computer

• 컴퓨터를 직접 설치하거나 사용하지 않고, 사용한 만큼 비용을 지불하는 컴퓨터
• 제공받는 서비스가 프로그램면 Saas, 플랫폼이면 Paas, 인프라면 Iaas

데이터의 단위

컴퓨터의 큰 구조

• Control: CPU를 관장하는 제어장치
• Datapath: Input에서 들어오는 데이터에 대해 연산
• Memory: Input의 데이터를 빠르게 CPUㅇ에 불러올 수 있도록 임시 저장하는 공간
• Input: 사용자가 입력하는 정보
• Output: 데이터를 가공해서 사용자에게 다시 결과를 전달

메모리

휘발성 메모리(Volatile Memory)

• 전원이 꺼지면 날아가지만 빠름
• Dyanmic Random Access Memory(DRAM)이 대표적인 예

비휘발성 메모리(Non-volatile Memory)

• 전원이 없어도 유지되는 기억장치
• Flash Memory, Magnetic Memory가 대표적인 예

프로그램과 그 밑

• Application Software: 우리가 상호작용하는 프로그램
• System Software: 운영체제, 컴파일러
• Hardware: CPU, I/O Device, Memory, Disk

levels of programming language

• High-level Language: C, C++ ...
• Assembly Launguage: MIPS, ARM
• Hardware Representation: 2진코드(0101001)..., 기계언어

성능측정

• VLSI(Very Large-Scale Intergrated circuit)으로 성능이 나날히 발전중
  
• 무어의 법칙: 시간이 지날 수록 점점 지수에 비례해 성능도 증가
• 하지만 이제는 속도가 느려져서 법칙이 깨짐

수율

Cost per wafer: 전체 웨이퍼당 비용 (웨이퍼 하나의 비용)
Cost per die: 다이 당 비용 (양품의 비용)
Dies per wafer: 웨이퍼당 다이
Yield: 수율(쓸수있는 웨이퍼의 비용)