6.1 RAM의 특징과 종류RAM의 특징RAM은 실행할 프로그램의 명령어와 데이터가 저장된다. RAM은 전원을 공급하지 않으면 RAM에 저장된 명령어와 데이터가 사라진다. 이를 휘발성 저장 장치(Volatile Memory)라 한다. 하드 디스크, SSD 등 보조기억장치를 비휘발성 저장 장치(non-Volatile Memory)라 한다. 일반적으로 보조기억장치인 비휘발성 저장 장치에는 보관할 대상을 저장하고, 휘발성 저장 장치인 RAM은 실행할 대상을 저장한다.RAM의 용량과 성능RAM의 용량이 크면 많은 프로그램들을 동시에 빠르게 실행하는 데 유리하다.RAM의 종류1. DRAMDRAM은 Dynamic RAM의 준말이다. DRAM은 저장된 데이터가 동적으로 사라지는 RAM을 의미하는데, 데이터의 소멸을 ..
5.1 빠른 CPU를 위한 설계 기법클럭클럭 속도가 높은 CPU는 일반적으로 성능이 좋다.그러나, 클럭 속도는 일정하지 않다. CPU는 계속 일정한 클럭 속도를 유지하기보다 필요에 따라 클럭 속도를 높이거나 낮춘다. 최대 클럭 속도를 강제로 더 끌어올릴 수도 있는데, 이런 기법을 오버클럭킹이라고 한다.코어와 멀티코어코어는 명령어를 실행하는 부품이고, CPU는 명령어를 실행하는 부품을 여러 개 포함한 부품으로 정의할 수 있다.코어를 여러개 포함하고 있는 CPU는 멀티코어 CPU 또는 멀티코어 프로세서라고 부른다.코어를 늘리면 좋지만, CPU의 연산 속도가 꼭 코어 수에 비례하여 증가하지는 않는다. 그래서 적절히 분배하는 것이 중요하다.스레드와 멀티스레드스레드는 실행 흐름의 단위이다.스레드에는 CPU에서 사..
4.1 ALU와 제어장치ALU레지스터를 통해 피연산자를 받아드리고, 제어장치로부터 수행할 연산을 알려주는 제어 신호를 받아드린다. ALU는 연산한 결괏값과 플래그를 내보낸다. 연산에 수행한 결과는 CPU가 외부에 있는 메모리에 접근하는 것보다 내부에 있는 레지스터에 접근하는 것이 빠르기 때문에 바로 메모리에 저장되는 것이 아닌 레지스터에 임시 저장된다. 플래그란 연산 결과에 대한 추가적인 상태 정보를 의미한다. 플래그의 종류는 아래와 같다. 제어장치제어장치는 제어 신호를 내보내고, 명령어를 해석하는 부품이다.제어 신호는 컴퓨터 부품들을 관리하고 작동시키기 위한 일종의 전기 신호다. 제어장치가 받아들이는 정보1) 제어장치는 클럭 신호를 받아들인다.여기서 클럭은 컴퓨터의 모든 부품을 일사불란하게 움직일 수 ..
3.1 소스 코드와 명령어1. 고급 언어와 저급 언어고급 언어(high-level programming language)은 사람이 이해하기 쉬운 언어이다. 저급 언어(low-level programming language): 컴퓨터가 이해하고 실행하는 언어이다.저급 언어에는 기계어와 어셈블리어가 있다.기계어(machine code)는 0과 1로 이루어진 이진수로 이루어진 언어이다.어셈블리어(assembly language)는 기계어와 1:1 대응되는 기호로 이루어진 언어이다.2. 컴파일 언어와 인터프리터 언어컴파일 언어(compile language)는 컴파일러에 의해 저급 언어로 변환되는 언어이다. 소스코드가 컴파일러에 의해 목적 코드가 생성된다.인터프리터 언어(interpreter language)는..
2.1 0과 1로 숫자를 표현하는 방법 11. 정보 단위0과 1을 나타내는 가장 작은 정보 단위를 비트라고 한다.8개의 비트를 묶은 단위는 바이트라고 한다. 2. 이진법이진법으로 음수를 표현하는 방법으로는 2의 보수를 구해 이 값을 음수로 간주하는 방법이 있다.모든 0과 1을 뒤집고, 거기에 1을 더한 값으로 이해하면 된다. 실제로 이진수만 보고 음수인지 양수인지 구분하기 어렵다. 그래서 컴퓨터 내부에서는 플래그라는 부가 정보를 사용해서 구분한다. 3. 십육진법수가 15를 넘어가는 시점에 자리 올림을 하는 숫자 표현 방식이다.십육진법을 사용하는 주된 이유는 이진수를 십육진수로, 십육진수로 이진수로 변환하기 쉽기 때문이다.십육진수를 이진수로 변환하기 위해서는, 십육진수 한 글자를 4비트의 이진수로 간주하..
1.1 컴퓨터 구조를 알아야 하는 이유1. 문제 해결컴퓨터 구조를 이해하고 있다면 문제 상황을 빠르게 진단할 수 있다.코드의 문제가 아니라 개발환경 자체가 달라서 발생하는 경우가 종종 있다. 2. 성능, 용량, 비용다양한 형태의 컴퓨터를 구입하고 제어하기 위해선 컴퓨터에 대해서 잘 알아야 한다.문법만으로는 알기 어려운 성능, 용량, 비용을 고려하며 개발할 수 있다. 1.2 컴퓨터 구조의 큰 그림컴퓨터의 구조 지식은 크게 두가지이다.- 컴퓨터가 이해하는 정보- 컴퓨터의 네 가지 핵심 부품 컴퓨터가 이해하는 정보여기에는 데이터와 명령어가 있다. 데이터는 숫자, 문자, 이미지, 동영상과 같은 정적인 정보를 의미한다.명령어는 컴퓨터를 실질적으로 움직이는 정보이고 이 때 데이터는 명령어를 위한 일종의 재료이다. ..
