CPU , 레지스터, 캐시 메모리

Chan·2023년 2월 19일
RAMcpu레지스터캐시 메모리
0

Computer Science

목록 보기
1/1
post-thumbnail
  • CPU의 구조
    • CPU의 종류
      • Microcomputer CPU ( 흔히 사용하는 CPU) ex) IA-32, AMD64,
      • Embedded CPU (모바일 기기나 작은 장치에 사용되는) ex) ARM, MIPS, System/360
      • 가정이나 개인 용도로 흔히 사용하는 것
        • x 89계열
    • CPU의 구성
      • 레지스터, 클럭, 제어장치, 산술 논리 연산장치로 구성
        • 레지스터
          • 연산에 필요한 데이터 저장
        • 클럭
          • 다른 시스템 구성요소를 CPU의 내부와 동기
        • 제어장치
          • 기계 명령어 실행 순서
        • 산술 논리 연산 장치
          • OR, AND, NOT과 같은 논리연산 수행
  • CPU와 메인 메모리 (RAM)

  • CPU
    - 연산에 필요한 데이터 저장
    - CPU 안에 있는 고속 저장 장소 ( 일반 메모리보다 가장 빠른 속도로 접근 )
    • Memory
      • CPU 안에 있는 레지스터에 저장하기에는 너무 비싸서 서로 다른 메모리에 데이터들을 저장
      • CPU에 가까운 메모리일수록 가격, 속도, 용량 비싸다
      • 주기억장치
        • 보조 기억 장치에 있는 프로그램들이 주기억 장치인 메모리에 적재되어 프로세스라는 이름으로 실행
  • 가상 메모리
    • 실제 메모리 주소가 아닌 가상 메모리 주소를 사용하여 메모리를 관리할 수 있는 기법
    • Segmentation 기법, Paging 기법
      • Segmentation
        • 가상 메모리를 서로 크기가 다른 Segement로 나누는 것
      • Paging
        • 서로 같은 크기의 블록으로 나누는 것
  • 레지스터
    • 범용 레지스터
      • 연산과 데이터 전송
    • 세그먼트 레지스터
      • 미리 할당된 메모리 영역의 시작 주소
    • 명령어 포인터
      • 다음 실행할 명령어의 주소
    • FLAG 레지스터
      • 연산의 결과를 반영하는 개별적인 2진수 비트들로 구성
  • 명령어 실행 사이클
    • 기계어 명령어 실행은 명령어 실행 사이클이라는 연속적인 개별 동작으로 나뉘어짐
    • 명령어 포인터 (IP)는 다음 명령어의 주소를 가리킨다.
      • 인출(fetch), 해독(decode), 실행(execute)의 3가지 기본 단계 필요 ( 인출 - 해독 - 실행 )
      • 인출 (fetch) : 명령어 포인터 증가
      • 해독 (decode) : 명령어 기능 해독
      • 실행 (execute) : 명령어를 실행하고 결과를 레지스터나 메모리로 보낸다.
  • 캐시 메모리
    • 캐시 메모리 (Cache Memory)는 메인 메모리와 CPU 사이의 메모리
    • 메인 메모리와 CPU와의 속도 차이를 보완하기 위해 존재
    • 메모리 중에서 CPU와 가장 가깝기 때문에 가장 빠르다.
profile
Chan

0개의 댓글