컴퓨터 시스템

컴퓨터 시스템

컴퓨터 Computer

 : 산술 논리 연산, 자료처리, 프로그래밍이 가능한 장치

 

컴퓨터 시스템 Computer System

 : 소프트웨어와 하드웨어의 조합, 컴퓨터를 이용하여 원하는 결과를 얻기 위해 필요한 여러 환경들을 포함한 집합체

 

임베디드 시스렘 Embedded System

 : 목적을 가지고 장치, 제품내에 포함되어 기능을 수행, 제어하는 컴퓨터 시스템

 

폰노이만 구조 Von Neumann, 하바드 구조 Harvard

https://velog.io/@ckstn0777/%EC%BB%B4%ED%93%A8%ED%84%B0-%EA%B5%AC%EC%A1%B0

폰노이만 구조

 : 1946년 폰노이만이 제안한 컴퓨터 구조 모델

 

내장형 프로그램 개념을 가진다.  이는 인간이 ' 어떤 생강를 할 때 뇌에 저장된 정보를 활용하고 그 중간 결과를 다시 뇌에 보관한다'는 것을 모방에 제안했다.

내장형 프로그램

 : 모든 프로그램과 자료는 실행 전 메모리에 저장되어야 한다.

 

폰노이만 병목 현상 

 : 자료와 명령어가 하나의 메모리로 동작하여 동시에 처리 자료와 명령어를 처리할 수 없고 이로 인해 메모리 요청 지연이 발생하는 현상이다.

 

하버드 구조

 : 1944년 IBM에서 완성한 하버드 마크1 컴퓨터로부터 등장한 개념, 프로그램과 자료를 서로 다른 메모리에 저장하는 개념으로 폰노이만 병목현상이 발생하지 않게 성능을 개선한 구조이다.

 

디지털 컴퓨터 시스템의 구성

 컴퓨터 구성 요소

 : 산술논리연산장치, 제어장치, 기억장치, 입력장치, 출력장치. 각 연결 방법은 여러방법이 있지만 BUS를 보편적으로 사용한다.

현대 컴퓨터의 구성

CPU  Central Process Unit

 ALU Arithmetic and Logic Unit

  : 산술 논리 연산을 수행하는 장치

 CU Control Unit

  : 장치들의 동작과 자료의 흐름을 제어하는 장치

 Register

  : 정보를 일시적으로 저장하는 CPU내 기억장소

 

Memory

 Main Memory

  : 실행 중이거나 실행 예정인 프로그램과 관련된 자료를 기억하는 장치

 Auxiliary Memory

  : 프로그램과 자료를 기억하는 장치

 

Input Device

 : 외부 정보를 컴퓨터 내부로 읽기 위한 장치

 

Output Device

 : 컴퓨터 내부에서 처리한 결과를 외부로 출력하기 위한 장치

 

Input Ouput Device

 : 모니터나 모뎀 등

 

컴퓨터 시스템의 계층구조

응용프로그램 계층	응용 프로그램
시스템 프로그램 계층	운영체제 등으로 구성
시스템 계층	CPU, 주기억장치 등으로 구성
기능적 계층	산술논리연산장치, 제어장치 등으로 구성
논리적 계층	덧셈기, 멀티플렉서, 디코더 등으로 구성
정자 회로적 계층	트랜지스터 등으로 구성

 

마이크로 프로세서 Micro Processor, 마이크로 컨드롤러 Micro Controller

마이크로 프로세서

 : processor라고 부르며, CPU의 기능과 부가적 기능 들을 집적한 칩이다.

 

마이크로 컨트롤러

 : MCU Micro Controller Unit이라고 부르며 마이크로 프로세서의 기능과 입출력 기능의 모듈을 직접한 하나의 칩이다. 임베디드 시스템용으로 널리 활용이 되고 있다.