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CS/[혼자 공부하는 컴퓨터구조 + 운영체제]11

[컴퓨터 구조] 6-1. RAM의 특징 주기억장치(메모리)에는 RAM과 ROM이 있고 메모리는 그중 RAM을 지칭하는 경우가 많다.RAM 용량이 컴퓨터 성능에 어떤 영향을 미치는지, DRAM, SRAM, SDRAM, DDR SDRAM은 무엇인지 살펴보자 1. RAM 특징실행할 프로그램의 명령어와 데이터가 저장된다. - 휘발성 저장 장치전원을 끄면 저장된 내용이 사라지는 저장 장치 RAM실행할 대상 저장- 비휘발성 저장 장치전원이 꺼져도 저장된 내용이 유지되는 저장 장치보조기억장치(SSD, CD-ROM, USB메모리)보관할 대상 저장CPU는 보조기억장치에 직접 접근할 수 없다→ CPU가 실행하고 싶은 프로그램이 보조 기억장치에 있으면 RAM으로 복사해 저장한뒤 실행한다. 2. RAM의 용량과 성능- RAM 용량이 작다면?CPU가 실행하고 싶은 .. 2024. 5. 7.
[컴퓨터 구조] 5-3. ISA, CISC와 RISC 명령어 파이프라이닝과 슈퍼스칼라 기법을 CPU에 적용하기 위해서는 명령어가 파이프라이닝에 최적화 되어있어야 한다.그렇다면 파이프라이닝 하기 쉬운 명령어란? ISA와 CISC, RISC에 대해 알아보자 ISA (명령어 집합 / 명령어 집합구조)CPU가 이해할 수 있는 명령어들의 모음 인텔의 노트북 속 CPU는 x86 ISA를 이해하고, 애플의 아이폰 속 CPU는 ARM ISA를 이해한다. 소스코드가 같을지라도 두 CPU의 ISA는 다르기 때문에 서로 이해할 수 있는 명령어도 다르고, 어셈블리어도 달라진다.그에 따라 CPU 하드웨어 설계에도 영향을 미친다 ∴ ISA는 CPU의 언어이자, 하드웨어가 소프트웨어를 어떻게 이해할지에 대한 약속이다. 명령어 병렬 처리 기법을 도입하기 유리한 ISA란 무엇일까?1. .. 2024. 5. 3.
[컴퓨터 구조] 5-2. 효율적인 CPU를 위한 설계 기법 - 명령어 병렬 처리 기법 CPU가 놀지 않고 시간을 알뜰하게 쓰며 작동하는 것이 중요하다. = "명령어 병렬 처리 기법"을 사용해야한다 명령어 처리기법에는 명령어 파이프라이닝, 슈퍼스칼라, 비순차적 명령어 처리가 있다. 각 방법들에 대해 알아보자 1. 명령어 파이프라인* 명령어 파이프라이닝명령어들을 명령어 파이프라인에 넣고 동시에 처리하는 기법 명령어 처리 과정을 클럭 단위로 나누어 보면명령어 인출명령어 해석명령어 실행결과 저장같은 단계가 겹치지만 않는다면 CPU는 각 단계를 동시에 실행할 수 있다. if) 명령어 파이프라인을 사용하지 않는 경우 * 파이프라인 위험성능향상에 실패하는경우1) 데이터 위험명령어간 데이터 의존성에 의해 발생이전 명령어를 끝까지 실행해야만 실행할 수 있는 경우에 발생한다ex) 명령어 1: r1 = r2.. 2024. 5. 2.
[컴퓨터 구조] 4-3. 명령어 사이클과 인터럽트 명령어 사이클: CPU가 하나의 명령어를 처리하는 정형화된 흐름인터럽트: 흐름이 끊어지는 상황1. 명령어 사이클프로그램은 수많은 명령어로 이루어져 있고, 명령어는 일정 주기가 반복되며 실행되는데 이 주기를 명령어 사이클 이라고 한다.1.1. 인출사이클 & 실행사이클의 반복1) 인출 사이클명령어를 메모리에서 CPU로 가져오는 단계2) 실행 사이클CPU로 가져온 명령어를 실행 (해석 & 제어신호 발생)1.2. 간접 사이클명령어를 CPU로 가져와도 바로 실행할 수 없는 경우 ex) 간접 주소 지정 방식: 오버랜드 필드에 유효주소의 주소 명시 → 메모리 접근 한번 더 필요한번 더 메모리에 접근해야함 = 간접 사이클 2. 인터럽트CPU의 작업을 방해하는 신호2.1. 동기 인터럽트(예외) - CPU에 의해 발생CP.. 2024. 4. 29.