Computer Science/Computer Architecture

[컴퓨터 구조] 컴퓨터 시스템 개요

Eungzy 2021. 1. 31. 22:19
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| 컴퓨터의 기본 구조

 컴퓨터 시스템의 구성


🚩 컴퓨터의 구성


◼ 하드웨어

: 컴퓨터 정보들의 전송 통로를 제공해 주고, 그 정보에 대한 처리가 실제 일어나게 해주는 물리적인 실체들이다.


-입력장치 : 키보드, 마우스, 터치스크린 / 플로피 디스크 판독기/ 자기 테이프 구동장치
-처리장치 : 주기억장치(RAM, ROM)

 (+ 보조기억장치 : 자기테이프, 자기 디스크, CD-ROM, 플래쉬메모리)

 (+ 중앙처리 장치 ((제어장치, 연산장치))

 (+출력장치: 인쇄장치/표시장치(CRT, LCD))



◼ 소프트웨어
컴퓨터 프로그램과 그와 관련된 문서들을 총칭하는 용어이며, 시스템 소프트웨어와 응용 소프트웨어로 나눠진다.

정보들이 이동하는 방향과 정보 처리의 종류를 지정해주고, 그러한 동작들이 일어나는 시간을 지정해주는 명령들의 집합이다.


1) 시스템 소프트웨어

: 여러 컴퓨터 시스템에서 공통적으로 필요한 프로그램
  사용자가 컴퓨터를 좀 더 효율적으로 사용하기 위해 제작
  컴퓨터 시스템을 제어하고 운영하는 프로그램
 ex)  운영체제 프로그램, 컴파일러, 입출력 제어 프로그램 등


2) 응용 소프트웨어

: 시스템 소프템웨어를 기반으로 특정한 응용 분야에서 특수 목적을 위해 사용할 수 있는 프로그램
ex) 사무 자동화 프로그램, 공학용 계산 프로그램, 인터넷 웹 브라우저, 그래픽 프로그램 등 


3) 펌웨어

 : 소프트웨어를 하드웨어화 한것, 중간단계 즉, 미들웨어라고도 부름


컴퓨터의 기능 

: 프로그램 코드를 정해진 순서대로 수행 - 데이터를 읽어서, 처리하고, 저장한다

🐾 read , processing , store

 

🚩 기본 구성요소들 
- 중앙처리장치

 : 프로세서, 프로그램 실행과 데이터 처리라는 중추적인 기능의 수행을 담당한다.
- 기억장치 

  (1)주 기억 장치

   : cpu에 가까이 위치하며, 반도체 기억장치 칩들로 구성되어있다.

     고속처리일수록, 가격이 높고 면적을 많이 차지한다.

     저장 용량의 한계 / 영구 저장능력이 없기 때문에, 일시적 저장장치로만 사용

 

  (2)보조 저장 장치

  : 2차 기억 장치

  저장 밀도가 높고, 비트당 가격이 낮다. 그리고, 읽기쓰기 속도가 느리다.

  영구 저장 능력을 가진 저장장치


- 입출력장치

: 사용자와 컴퓨터간의 대화를 위한 입력 및 출력장치이자, 유무선 통신 네트워크 인터페이스 장치


정보의 표현과 저장

- 컴퓨터 정보

: 2진수 비트들로 표현된 프로그램 코드와 데이터

 

- 정보 표현 단위
bit

: 2진수에서 데이터를 표현 하는 단위,  n개의 비트수가 있으면 2의 n승
byte

: 정보 처리를 위해 사용되는 비트의 집합, 어셈블러로 번역시 기계어와 일대일 대응
word

: 컴퓨터가 한 번에 처리할 수 있는 데이터의 양, 각 기억 장소에 저장되는 정보의 기본단위, CPU에 의해 한번에 처리 될 수 있는 비트들의 그룹

*프로그램 코드
-기계어 

: 기계코드 / 2진 비트로 구성 되어있고 하드웨어 부품들이 이해할수 있는 언어
-어셈블리 언어

: 고급언어와 기계어 사이의 중간언어, 기계어와 일대일 대응
-고급언어 

: 영문자와 숫자로 구성되어 사람들이 이해하기 쉬운 언어

 ex)C ...  / 컴파일러를 이용하여 기계어로 번역

*기계 명령어의 형식 
-연산코드 (op code) : CPU가 수행할 연산을 지정해주는 비트들
-오퍼랜드(operand) : 연산에 사용될 데이터 혹은 그것이 저장되어 있는 기억장치 주소

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