[컴퓨터구조] 컴퓨터의 구성 파헤치기

* 개념 복습과 학습 정도를 파악하고자 포스팅합니다!
* Claude, ChatGPT를 활용하여 이미지를 생성하고 활용합니다.

 

컴퓨터의 구성

 

1. 컴퓨터의 구성 요소

 

하드웨어

컴퓨터의 물리적인 장치로, 실제로 손으로 만질 수 있는 부분입니다.

• 중앙처리장치(CPU): 컴퓨터의 두뇌, 연산과 제어 담당. 명령어를 처리하고 명령어 실행 순서를 제어
• 기억장치(메모리): 컴퓨터의 기억 공간 
  • 주기억 장치(RAM): 실행 중인 프로그램과 데이터를 임시 저장
  • 보조 기억 장치(SSD, HDD): 데이터 영구 저장
  • 캐시 기억 장치: CPU와 메모리 속도 차리르 줄이는 고속 메모리
• 입출력 장치(I/O): 사람 ↔ 컴퓨터 간 정보 교환
  • 입력 장치: 마우스, 키보드, 마이크
  • 출력 장치: 모니터, 스피커, 프린터

소프트웨어

하드웨어의 동작을 제어하는 프로그램

• 응용 소프트웨어
  • 사용자가 목적을 위해 실행하는 프로그램
  • 메모장, 웹 브라우저, 게임, 오피스 프로그램
• 시스템 소프트웨어
  • 하드웨어와 응용 소프트웨어가 원활히 동작하도록 지원
  • 운영체제(OS), 컴파일러, 드라이버

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2. 시스템 버스

시스템 버스?

하드웨어 구성 요소를 물리적으로 연결하는 선입니다.

용도에 따라 데이터 버스, 주소 버스, 제어 버스로 나뉘어집니다.

 

데이터 버스

• CPU ↔ 메모리, CPU ↔ I/O 장치 사이에서 데이터를 주고받는 통로
• 데이터를 읽기도하고, 결과를 다시 저장하기도 하기에 양방향

주소 버스

• CPU가 읽거나 쓸 데이터의 위치(주소)를 전달하는 통로
• 주소는 CPU에서 메모리나 I/O 장치로 일방적으로 전달되므로 단방향

제어 버스

• 데이터 전송의 동작 상태를 알리는 제어 신호 통로
• CPU는 READ(읽기), WRITE(쓰기)와 같은 동작 지시 신호를 보내고, 메모리, I/O 장치는 READY(준비 완료), WAIT(준비 중)와 같은 상태 응답 신호를 다시 보냄. 즉, 양방향

정리하면 데이터 버스는 무엇을 주고 받을지, 주소 버스는 어디서 주고 받을지, 제어 버스는 어떻게 주고 받을지를 뜻함.