[혼자 공부하는 컴퓨터구조+운영체제] "chapter1. 컴퓨터 구조 시작하기"

1-1 컴퓨터 구조를 알아야 하는 이유

문제해결

같은 코드를 작성했는데도 어떤 컴퓨터에서는 코드가 제대로 작동하고, 어떤 컴퓨터에서는 제대로 작동하지 않는 상황이 빈번하게 발생.

코드상의 문법적인 오류만의 원인은 아닐 것.

 

컴퓨터 구조를 이해하고 있다면 문제 상황을 빠르게 진단, 문제 해결의 실마리를 다양하게 찾을 수 있음.

 

"컴퓨터 내부를 거리낌 없이 들여다 보면 더 좋은 해결책을 고민" 

컴퓨터    =>    "분석의 대상"

 

 

성능, 용량, 비용

값비싼 컴퓨터가 늘 최선의 선택은 아님.

어떤 CPU를 사용할지, 어떤 메모리를 사용할지 등을 직접 판단하고 현명하게 선택해야 함.

컴퓨터 구조를 이해하면 문법만으로는 알기 어려운 성능/용량/비용을 고려하며 개발할 수 있음.

 

 

 

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1-1 컴퓨터 구조의 큰 그림

알아야 할 컴퓨터 구조 지식.

컴퓨터가 이해하는 정보

컴퓨터는 0,1로 표현된 정보만 이해. 이를 표현하는 정보는 데이터와 명령어

데이터: 컴퓨터가 이해하는(숫자, 문자, 이미지, 동영상) 정적인 정보.

명령어: 데이터를 움직이고 컴퓨터를 작동시키는 정보.

 

컴퓨터의 네가지 핵심 부품

중앙처리장치(CPU), 주기억장치(메모리), 보조기억장치, 입출력장치

 

 

▷메모리: 현재 실행되는 프로그램의 명령어와 데이터 저장하는 부품. 프로그램이 실행되려면 반드시 메모리에 저장되어 있어야 함.

   -메모리의 저장된 값의 위치는 주소로 알 수 있음.

 

▷CPU: 컴퓨터의 두뇌. 메모리에 저장된 명령어를 읽어들이고 해석하고 실행하는 부품. 내부에 ALU, 레지스터, 제어장치 있음.

   -ALU: 컴퓨터의 내부에서 수행되는 계산

   -레지스터: CPU 내부의 작은 임시 저장장치. 프로그램을 실행하는 데 필요한 값들을 임시로 저장. 여러개의 레지스터 존재. 각기 다른 이      름과 역할

   -제어장치: 제어신호를 내보내 명령어를 해석.

        -메모리 읽기: CPU가 메모리에 저장된 값을 읽고 싶을 때 메모리를 향해 제어신호 보냄.

        -메모리 쓰기: CPU가 메모리에 어떤 값을 저장하고 싶을 때 메모리를 향해 제어신호 보냄.

 메모리의 단점: 가격이 비싸 저장 용량이 적음. 전원이 꺼지면 저장된 내용을 잃음.

 

▷보조기억장치: 전원이 꺼져도 보관할 프로그램을 저장하는 부품. 

 

메모리, 현재 '실행되는' 프로그램 저장 vs 보조 기억 장치, '보관할' 프로그램 저장

 

▷입출력장치: (마이크, 스피커, 프린터, 마우스, 키보드)컴퓨터 외부에 연결되어 컴퓨터 내부와 정보를 교환할 수 있는 부품.

 

▷메인보드: 여러 컴퓨터 부품을 부착할 수 있는 슬록과 연결 단자.

 

▷시스템버스: 컴퓨터의 네가지 핵심 부품들이 서로 정보를 주고받는 통로.

   -주소버스: 주소를 주고 받는 통로

   -데이터버스: 명령어와 데이터 주고 받는 통로

   -제어버스: 제어 신호를 주고 받는 통로

 

 

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출처

https://hongong.hanbit.co.kr/%ec%bb%b4%ed%93%a8%ed%84%b0-%ea%b5%ac%ec%a1%b0-%ec%9a%b4%ec%98%81%ec%b2%b4%ec%a0%9c/

[한빛미디어] 혼자 공부하는 컴퓨터 구조+운영체제