컴퓨터는 CPU, DMA 컨트롤러, 메모리, 타이머, 디바이스 컨트롤러 등으로 이루어짐
1. CPU
관리자 역할을 하는 운영체제의 커널이 프로그램을 메모리에 올려서 프로세스를 만든다. 그 프로세스를 일꾼인 CPU가 처리한다.
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제어장치
- 입출력장치 간 통신을 제어하고 명령어들을 읽고 해석한다.
- 데이터 처리를 위한 순서를 결정한다.
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레지스터
- CPU 안에 있는 매우 빠른 임시기억장치를 말한다.
- 연산 속도가 메모리보다 수십 배에서 수백 배까지 빠르다.
- CPU는 레지스터를 거쳐서 데이터를 전달한다.
(자체적으로 저장할 수 없기 때문에 레지스터를 거친 다음 메모리에 저장)
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산술논리연산장치
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덧셈, 뺄셈 같은 두 숫자으 산술 연산, 배타적 논리합, 논리곱 같은 논리 연산을 계산하는 디지털 회로다.
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CPU의 연산 처리
- 제어장치가 계산할 값을 메모리와 레지스터에 로드한다.
- 제어장치가 레지스터에 있는 값을 게산하라고 산술논리연산장치에 명령한다.
- 제어장치가 레지스터에서 계산한 값을 메모리에 저장한다.
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2. DMA 컨트롤러
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I/O 디바이스가 메모리에 직접 접근할 수 있도록 하는 하드웨어 장치다.
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CPU에만 인터럽트 요청이 많이 들어오게 되면 부하가 일어날 수 있어서 CPU의 일을 분담하는 보조 역할을 한다.
3. 메모리 (RAM)
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전자회로에서 데이터나 상태, 명령어 등을 기록하는 장치다.
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보통 RAM(Random Access Memory) 일컬어 메모리라고 한다.
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비유하자면 CPU는 일꾼이고 메모리는 작업장이다. 작업장이 클수록 작업량을 한꺼번에 많이 처리할 수 있다.
4. 타이머
몇 초 안에는 작업이 끝나야 한다는 것을 정하고 특정 프로그램에 시간 제한을 다는 역할을 한다.
5. 디바이스 컨트롤러
컴퓨터와 연결된 I/O 디바이스들은 작은 CPU를 말한다.
참고
「면접을 위한 CS 전공 지식 노트」
개발 블로그