컴퓨터 구조와 성능 향상 요약 정리

폰노이만 구조

• 폰노이만 구조에서 프로그램은 메모리에 올라와야 실행할 수 있다.

버스와 레지스터

• FBS : 메인 보드의 시스템 버스
  - 제어 버스, 주소 버스, 데이터 버스
  • 제어 버스는 제어장치, 주소버스는 MAR, 데이터 버스는 MBR와 연결
• BBS : CPU의 내부 버스

CPU와 레지스터

• CPU의 구성 요소 : 산술논리장치(ALU), 제어 장치, 레지스터
• PC(Program Counter) : 다음에 실행할 명령어의 주소 저장
• IR(Instruction Register) : 현재 실행 중인 명령어 저장
• MAR(Memory Address Register) : 메모리 주소 저장
• MBR(Memory Buffer Register) : 데이터 임시 저장

컴퓨터 향상 기술

• 버퍼 : 데이터를 한 곳에서 다른 한 곳으로 전송하는 동안 일시적으로 그 데이터를 보관하는 메모리의 영역
• 스풀 : 입출력장치가 독립적으로 동작하도록 고안된 소프트웨어적인 버퍼
• 캐시 : 앞으로 사용할 것을 미리 가져와 속도를 향상시키는 장치
  - Cache Miss, Cache Hit
• 저장 장치의 계층 구조 : 속도가 빠른 저장장치를 CPU쪽에 배치하는 방법, 적당한 가격으로 빠른 속도와 큰 용량 확보
• 인터럽트 방식 : CPU와 입출력 작업을 분리하여 효율을 높이는 방법
• 직접 메모리 접근 : 입출력 관리자가 CPU 허락 없이 메모리에 접근하는 방법
• 사이클 훔치기 : CPU와 입출력 관리자가 동시에 메모리에 접근했을 때 CPU가 사용 권한을 장치 관리자에게 양보하는 것

멀티 프로세싱

• 멀티 코어 프로세싱 : 코어를 여러개 만들어 여러 작업을 동시에 처리하는 방법
• 멀티 쓰레드 : 하나의 코어에서 여러개의 스레드를 동시에 처리하는 방법