컴퓨터구조 이해해야 하는 이유
- 성능, 용량, 비용을 고려해서 개발할수 있음
컴퓨터 구조
- 컴퓨터가 이해하는 정보
- 데이터
- 명령어
- 컴퓨터 네가지 핵심부품 → 메인보드(마더보드)에 연결되어있음
- 중앙처리장치(CPU)
- 주기억장치(메모리)
- 보조기억장치
- 입출력장치
메모리
- 현재 실행되는 프로그램의 명령어와 데이터를 저장하는 부품
- 프로그램이 실행되려면 꼭 메모리에 저장되어 있어야함
- 메모리에 저장된 값의 위치는 주소로 알아낸다
- 메인보드 내 시스템 버스와 연결
- 주소 : 메모리에 저장된 값에 빠르고 효율적으로 접근하기 위해서 필요함
- 약점 : 가격이 비쌈. 전원이 꺼지면 저장된 내용을 잃음
CPU
-
메모리에 저장된 명령어를 읽고 명령어를 해석 실행함
-
메인보드 내 시스템 버스와 연결
-
cpu내부 구성 요소 3가지
- 산술논리연산 장치 (ALU) : 컴퓨터 내부에서 수행되는 계산을 맡음
- 레지스터 : CPU내부의 임시저장 장치. 여러개의 레지스터가 있음
- 제어장치 (CU : control Unit)
- 제어신호를 보내고 명령어를 해석하는 장치
- 메모리 읽기, 메모리 쓰기 제어신호 보낸다
-
CPU 작동 방법
1) CPU제어장치에서 메모리로 제어신호 보냄
2) 1번지 명령어를 CPU의 레지스터에 저장하고 제어장치는 명령어를 해석해서 '메모리읽기' 제어신호를 메모리에 보냄
3)메모리는 3번지, 4번지 데이터를 CPU에 주고 레지스터에 저장한다. ALU는 데이터로 연산을 수행하고 결과를 레지스터 저장한다
4) 저장된 명령어를 읽기위해 메모리에 제어신호를 보내고 2번지 명령어를 CPU에 전달하고 레지스터에 저장함. 명령어를 해석하고 메모리쓰기 신호를 메모리에 보내서 연산결과를 저장함
보조기억장치
- 전원이 꺼져도 내용을 잃지않는 저장장치
- 메인보드 내 시스템버스와 연결되어 있음
- 하드디스크, SSD, USB메모리 등
입출력장치
- 컴퓨터 외부와 연결되어 내부와 정보를 교환하는 장치
- 모니터, 키보드, 마우스 등
- 주변장치 : 컴퓨터 주변에 붙어있는 장치. 보조기억장치와 입출력장치를 통칭함
메인보드와 시스템버스
- 메인보드(마더보드) : 컴퓨터의 핵심부품이 연결된 판
- 버스 : 메인보드 내부에 연결된 부품들이 서로 정보를 주고받는 통로로 여러버스가 있음
- 시스템버스
- 네가지 핵심부품을 연결하는 버스
- 주소버스, 데이터버스(명령어와 데이터 주고받음), 제어버스(제어 신호)로 구성
- CPU가 메모리를 읽을때 시스템 버스를 사용하는 과정
1) 제어버스로 "메모리읽기" 제어 신호를 보냄
2) 주소버스로 읽으려하는 주소를 보냄
3) 메모리가 데이터버스로 CPU가 요청한 주소의 내용을 보냄
- 메모리에 값을 저장할때 시스템 버스를 사용하는 과정
1) 데이터버스를 통해 저장할 값을 보냄
2) 주소버스를 통해 데이터를 저장할 메모리의 주소를 보냄
3) 제어버스를 통헤 "메모리쓰기" 제어 신호를 보냄
📚마무리문제
P.35 📌기본미션
1번 컴퓨터 구조를 알아야 하는 이유로 틀린것은? (2)번
1) 문제 해결을 위한 다양한 실마리를 찾을 수 있다
2) 프로그램을 빠르게 구현할 수 있다
3) 개발한 프로그램의 성능과 용량을 고려할 수 있다
4) 개발한 프로그램의 비용을 고려할 수 있다
2번 (1)(2)번에 들어갈 단어를 쓰시오
(1)미지의 대상 (2)분석의 대상
컴퓨터 구조를 이해하면 우리는 컴퓨터를 (1)에서 (2)으로 인식하게 됩니다
P.50-51
1번 (1)(2)번에 들어갈 단어를 쓰시오
(1)명령어 (2)데이터
컴퓨터가 이해하는 정보에는 (1)와 (2)가 있다
2번 컴퓨터 네가지 핵심부품중 명령어를 해석하고 실행하는 장치는? (3)번
1) 보조기억장치
2) 입출력장치
3) CPU
4) 주기억장치
3번 (1)번에 들어갈 말을 쓰시오 메모리
프로그램이 실행되려면 반드시 (1)에 저장되어 있어야 한다
4번 컴퓨터의 부품과 역할을 올바르게 짝지어라 (1)-(ㄴ)/(2)-(ㄱ)
1) 보조기억장치
2) 메모리
ㄱ) 실행되는 프로그램 저장
ㄴ) 보관할 프로그램 저장
5번 시스템버스의 내용으로 틀린것은? (1)번
1) 시스템 버스는 컴퓨터의 핵심부품을 분리시키는 버스다
2) 시스템 버스는 주소버스, 데이터버스, 제어버스로 구성되어 있음
3) 메인보드 내부에는 시스템 버스를 비롯한 다양한 버스가 있다
4) CPU가 메모리에 값을 저장할때 주소버스. 데이터버스, 제어버스르 모두사용 할수 있다
