컴퓨터의 기본 구성 요소
입력장치
키보드, 마우스, 스캐너, 타블렛, 조이콘 등의 물리적인 장치로 컴퓨터에 연결하여 무언가를 입력할 수 있는 장치
출력장치
대표적인 출력장치는 모니터로 컴퓨터에 나오는 글자, 그림등의 결과를 화면에 보여주며, 프린터 또한 저장 장비에 저장되어있는 문서를 인쇄하는 장치
중앙 처리 장치
Central Processing Unit 의 약자로 CPU라고 불리며, 컴퓨터에서 기억, 해석, 연산, 제어 라는 4대 주요 기능을 관할하며 크게 산술/논리 연산장치, 제어장치, 레지스터로 구성
- 산술/논리 연산장치(Arithmetic Logic Unit) - 산술 및 논리연산을 수행하는 장치
- 제어장치(Control Unit) - 연산을 차례대로 실행하기 위해 기억, 연산, 입출력 장치에 제어 신호를 보내고 장치로부터 신호를 받아 처리해야할 작업들을 제어 하는 장치
- 레지스터(Register) - CPU 내부에서 사용하는 메모리로 데이터를 일시적으로 저장하는 기억 장치
- IR (Instruction Register) - 현재 수행중에 있는 명령어 부호를 저장하는 레지스터
- PC (Program Counter) - 명령이 저장된 메모리의 주소를 가리키는 레지스터
- AC (Accumulator) - 산술/논리 연산 결과를 임시로 기억하는 레지스터
저장 장치
데이터나 프로그램을 보관하기 위한 장치로 주 기억 장치와 보조 기억장치가 존재
주 기억 장치
CPU 내부에 있는 레지스터의 용량은 너무 작기 때문에, 주 기억 장치는 주로 정보를 저장해 두었다가 필요할때 읽어들이는 저장소로 사용
RAM
데이터를 기록하고 판독할 수 있는 반도체 기억 장치
기억 장치의 단어들이 주소 지정 회로에 의해 직접 접근이 가능하여 임의 접근 (↔순차 접근)이라는 용어가 사용 되었으며, 위치에 상관 없이 접근 속도가 동일
- SRAM - 플리플롭을 사용하는 정적 램이며 주로 캐시 기억 장치로 사용
전기가 통하는 상태라면 기억된 데이터가 안전하게 보관 되며, 저장 용량이 작아 비싸지만 데이터 재생을 필요로하지 않아 접근 속도가 훨씬 빠름
플리 플롭
2개의 안정 상태가 있을 때 한쪽 안정 상태를 정하는 입력이 인가되면 이어서 다른 쪽 안정 상태를 정하는 입력이 인가되기까지 그 상태를 유지하는 회로
- DRAM - 기억소자로 커패시터를 사용하는 동적램 이며 주로 주 기억 장치로 사용
커페시티 전하는 시간이 지나면 방전되기때문에 일정 주기로 재충전 하여 데이터 재생을 하는 논리가 포함되어있으며, 충전되는 동안에는 마이크로 프로세서(->CPU)에 의해 판독 될 수 없음
SRAM 보다 접근 속도는 느리지만 내부 회로 구조가 간단하여 직접도 (기억 밀도)가 높고 기억 용량 대비 가격이 저렴하다 (SRAM의 4배의 정보 저장 가능)
기억 소자
기억 장치의 최소 단위. 보통 한 비트를 기억할 수 있는 플리 플롭이나 자기 코어, 축전기 하나를 가리킨다
커패시터
정보를 구성하는 낱낱의 비트를 저장하는 장치
ROM
내용을 읽을 수는 있어도 바꿀 수는 없는 읽기 전용의 반도체 기억 장치
전원이 공급되지 않아도 내용이 변함없이 영구적으로 유지되며, 컴퓨터의 기본적인 운영 체제 기능이나 언어 해석 장치 (인터프리터)를 내장 시키기 위해 사용
- maskROM - 제조할 때 미리 그 내용이 기록되는 장치
- PROM - 제조할 때는 내용이 없다가, 사용자의 필요에 따라 프로그램 가능한 읽기용 기억 장치
- EPROM - 자외선이나 전기로 내용을 지우고 새로운 프로그램을 기록할수 있는 소거 및 프로그램 가능 읽기용 기억 장치
- CDROM - 광디스크를 사용하는 읽기 전용 콤팩트 디스크 기억 장치
보조 기억 장치
주 기억 장치를 보조하는 용도로 주 기억 장치에 비해 속도는 느리지만, 대용량의 기억이 가능하며 현재 사용되지 않는 프로 그램이 보조 기억 장치에 저장 된다
- 자기 디스크 - 플로피 디스크 / 하드 디스크
- 광디스크 - CD / DVD
- 플래쉬 메모리 - USB / SSD
