해당 내용은 아주대학교 '김상훈' 교수님의
'운영체제' 수업을 바탕으로 작성되었습니다.

[목차]

1. von Neumann architecture
2. CPU
3. Computer System Organization
4. Storage structure

1. von Neumann architecture

• 현재 대부분의 computer system architecture는 'von Neumann architecture'이다.
• 폰 노이만 구조는 CPU, Memory, program으로 구성된 구조이다.
• 과거 컴퓨터 구조와 크게 달라진 점은 program을 storage에 저장하고 이를 실행시키려면 memory로 가져와 cpu가 처리하는 구조이다.

2. CPU

• Processor 라고도 부름
• 대부분의 processor들은 general - purpose processor임
• GPU(Graphic Processing Unit), TPU(Tensor Processing Unit)과 같은 special - purpose processor( = hardware accelerators)도 존재함

Computer System

3. Computer System Organization

Device Controller

• 각 DC(device controller)들은 common bus에 연결되어 있다
• 각 DC는 local buffer를 가지고 있다
• CPU는 DC의 buffer의 data에 direct로 접근하지 못한다
• bus를 통해 command를 보내고 interrupt를 보낸다

Interrupt

• DC가 CPU에게 event 발생을 알리는 방법
• CPU는 interrupt를 감지하면 해당하는 function을 실행하도록 구현되어 있다.
• 어떤 interrupt에 대해서 어떤 함수를 실행시켜야 하는지는 IDT(interrupt descriptor table) 또는 interrupt vector를 참고해서 실행시킨다.
• IDT에는 해당하는 function, service routines의 주소가 담겨있다.
• 즉, interrupt number/ID를 받으면 IDT를 look up 해 해당하는 interrupt handler의 주소를 알려준다.

I/O structure

• Device driver : OS가 DC와 communication하는 것을 도와주는 것. device와 buffer 사이 data transfer 해줌

4. Storage structure

main memory

• CPU가 direct로 접근할 수 있는 유일한 Storage media
• CPU는 direct로 disk에서 data를 읽을 수 없다
• Random Access : 주소를 읽어오는 시간이 동일하다
• byte addressable : byte 단위로 주소에 접근 가능하다

Secondary storage

• HDDs, SSD와 같은 main memory를 제외한 나머지 storage
• block addressable : block단위로 storage에 접근 가능

self quiz 링크
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