컴퓨터 구조 요약정리

-목차-

1.하드웨어

2.소프트웨어

3.시스템동작

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1. 하드웨어 : 물리적인 장치로, 크게 중앙처리장치, 기억장치, 입출력장치로 분류한다. 버스로 연결된다.

• 중앙처리장치(CPU) : 컴퓨터의 뇌. 입력장치로 데이터를 입력받아 ALU에서 처리후 출력장치와 기억장치로 보내는 제어처리과정을 수행한다.
  - 산술논리 연산장치(ALU)  : 산술연산(+/-)과 논리연산(AND/OR/NOT/XOR)을 수행하며, 설계에 따라서 연산 갯수가 결정된다.
  - 레지스터 : CPU전용 임시저장소. 플립플롭으로 구성된 순차적 논리회로다.
  - 제어장치 : CPU가 사용하는 명령어의 실행과정을 제어한다.
• 기억장치 : 내부기억장치(CPU 내부 레지스터, 캐시메모리, 주기억장치)와 외부기억장치(보조기억장치)로 나뉜다.
  - 주기억장치(main memory) : RAM을 사용하는 휘발성 메모리. 동적인 DRAM과 정적인 SRAM으로 나뉜다.
  - 보조기억장치(secondary memory) : 하드디스크, SSD같은 비휘발성 메모리. 
• 입출력장치
  -입력장치 : 키보드 마우스 
  -출력장치 : 모니터

하드웨어를 다른 목적으로 쓸려면 부품을 추가하거나 새로 연결해야하는 번거로움이 있다. 보다 융통성과 호환성있게 사용하기위해 소프트웨어랑 함께 사용한다.

 

 

2.소프트웨어 : 정보를 처리하고 저장장치에다 이동시킨담에 저장할려면 명령어가 필요하다. 명령어가 모이면 프로그램이고, 프로그램이 모이면 소프트웨어가 된다. 즉, 명령어 집합이다.

• 시스템 소프트웨어 : 각각 하드웨어를 제어하는 시스템 운영용 프로그램. 메모리에서 하드로 데이터를 전송하고 출력장치에다 출력한다. 운영체제, 장치드라이버, 컴파일러, 에셈블러, 유틸리티 등이 있다. 
• 응용 소프트웨어 : 사용자 작업을 수행하는 최상위계층. 예를들면 크롬이나 파워포인트같은거
• 펌웨어 : 시스템 효율을 높이기 위한 마이크로 프로그램이며, ROM에 저장된다. ROM은 입력되면 읽기만 가능한 하드웨어같은 특성을 지니지만, 실제론 소프트웨어다. 즉, 소프트웨어를 하드웨어화한 미들웨어. 전형적 처리루틴, 비휘발성, 변경불가의 특징이 있다. 

 

3.시스템동작

전원을 키면 부팅되면서 펌웨어(ROM)가 하드웨어를 초기화시키고 운영체제 프로그램(하드디스크)이 주기억장치로 적재되면서 컴퓨터 시스템을 제어한다. 그리고 응용프로그램을 실행시키면 응용프로그램이 운영체제 위에서 동작하면서 사용자 목적에 맞는 프로그램을 동작한다.