[컴퓨터구조] 컴퓨터의 기본 구조

컴퓨터 시스템

하드웨어 (Hardware)

- 컴퓨터에서 각종 정보의 전송 통로 제공

- 정보에 대한 처리가 실제 일어나게 해주는 물리적 실체들

- 컴퓨터의 정보처리 능력 -> 얼마나 다양한 기능들을 어느 정도의 속도로 수행해줄 수 있는지 

 

※ 컴퓨터 하드웨어 주요 요소

 

 

 

소프트웨어 (Software)

- 정보들이 이동하는 방향, 정보처리의 종류를 지정

- 이러한 동작들이 수행할 시간을 지정해주는 명령(Command)들의 집합

- 하드웨어가 제공해주는 기능들을 이용하여 최종적인 결과를 얻을 수 있도록 도와줌

 

≫ 시스템 소프트웨어 : OS(Window 10, Unix, Linux,...), 각종 유틸리티 프로그램들(프린터 드라이버,...)

≫ 응용 소프트웨어 : 워드프로세서, 웹브라우저, MS-Excel,...

 

 

 

컴퓨터의 기본 구조

- 프로그램 코드들을 정해진 순서대로 실행 (Execute)

1. 필요한 데이터를 읽어서 (Read)

2. 처리하고 (Processing)

3. 결과를 저장 (Store) 

≫ R-P-S를 수행하는 하드웨어의 주요 구성요소 : CPU / 기억장치 / 입출력장치

 

 

CPU (중앙처리장치 - Central Processing Unit)

- 프로세서 (Processor)라고 불린다

- '프로그램 실행' + '데이터 처리'라는 중추적인 기능의 수행을 담당

- 컴퓨터의 특성과 성능을 대부분 결정 ~> 컴퓨터의 이론적 처리 속도 결정

- CPU가 처리할 프로그램 코드+데이터 -> 기억장치(저장장치)에 저장

 

 

기억장치 (Memory)

주기억장치 (Main Memory)

- CPU 가까이에 위치

- 반도체 기억장치 칩들로 이루어져 고속 액세스 가능

- 가격이 높고, 면적을 많이 차지 -> 저장 용량에 한계 존재

- RAM은 영구 저장 능력이 없다

- ROM은 RAM에 비해 영구 저장 능력을 보유하고 있다

>> 주기억장치는 RAM과 ROM을 적절히 섞어서 구현된다

 

보조저장장치 (Auxiliary Storage Device : 2차 기억장치(Secondary Memory))

- 영구 저장 능력이 존재 (HDD, SSD, CD-ROM,...)

- 저장 밀도가 높고 비트당 가격이 낮다

- 읽기/쓰기 속도가 느리다

- CPU에 의해 직접 액세스 X

- 별도의 제어기(Controller)를 통해서 액세스 

 

 

입출력장치 (I/O Device)

- 사용자와 컴퓨터 간의 대화를 위한 도구

- CPU와 직접 데이터 교환 X

- 각 장치마다 별도의 제어기(Controller) 존재 -> CPU로부터 명령을 받아 장치의 동작을 제어 + 데이터를 이동