[컴퓨터의 기본 구조]
컴퓨터시스템의 구성 (Layered Architecture)
응용 소프트웨어(Application software) _ ex) 워드프로세서, 웹브라우저, MS-Excel 등
시스템 소프트웨어(System software) _ ex) OS(windows 10, Unix, Linux 등), 각종 유틸리티 프로그램들(프린터 드라이버 등)
하드웨어(Hardware)
_ 응용 소프트웨어 계층과 시스템 소프트웨어 계층의 차이 알아두기.
컴퓨터의 프로그램 실행 과정
1) 필요한 데이터를 읽고(read)
2) 처리(processing)를 하고,
3) 결과를 저장한다.(store)
주요 구성요소들 : 중앙처리장치, 기억장치, 입출력장치
*Interconnects : 전송통로 _ ex) 버스형, 스타형, 링형, 큐브형, 메시형... 등
*위의 그림은 버스형의 모습이다.
*내부장치(구성요소)라 하면 주로, CPU와 기억장치의 주기억장치를 말함
*외부장치(구성요소)라 하면 주로 입출력장치를 말함
중앙처리장치(CPU) : 프로그램 실행과 데이터 처리를 담당하는 핵심 요소로서, 프로세서(processor)라고도 부른다.
ex) 펜티엄 듀얼-코어 프로세서, 쿼드-코어 옵테론 등
기억장치(memory) : 프로그램 코드와 데이터를 저장하는 장치.
- 기억장치에는 주기억장치와 보조기억장치가 있다.
주기억장치(main memory) : 액세스 속도가 높지만, 프로그램 실행 중에만 사용될수 있는 일시적 기억장치
- CPU 가까이 위치하며, 반도체 기억장치 칩들로 구성
- 고속 액세스
- 가격이 높고 면적을 많이 차지한다.. (따라서 저장 용량의 한계를 느낌)
- 영구 저장 능력이 없기 때문에, 일시적 저장장치로만 사용한다. (*보조기억장치와의 차이점)
ex) RAM, ROM, DDR SDRAM 등
보조기억장치(auxiliary storage device) : 속도는 느리지만, 영구저장 능력을 가진 보조적 기억장치
- 2차 기억장치(secondary memory)
- 저장 밀도가 높고, 비트 당 가격이 낮음
- 읽기/쓰기 속도가 느림
- 영구 저장 능력을 가진 저장창치 (*주기억장치와의 차이점)
ex) 하드 디스크(hard disk), CD-ROM, SSD(solid-state drive), 플래시 메모리(flash memory) 등
주기억장치와 보조기억장치의 차이
- 주기억장치 _ 휘발성(volatile) 기억장치, 속도 빠름
- 보조기억장치 _ 비휘발성(Non-volatile) 기억장치, 속도 느림
- 둘의 접근 속도의 차이는 10~100배 넘게 차이가 난다. (주기억장치가 CPU와 가깝기 떄문)
- 같은 1bit를 저장할때 주기억장치가 더 많은 공간을 차지한다.
- 상대적으로 보조기억장치가 더 싸다.
입출력장치(I/O device) : 사용자와 컴퓨터간의 상호작용을 위한 장치
- 입력장치(input device)와 출력장치(output device)의 통칭
- 사용자-컴퓨터 간의 상호작용(interaction)을 위한 장치들
- CPU는 해당 장치 제어기(device controller)를 통하여 동작 제어
- 주변장치(peripheral device)라고도 부름
입력장치 ex) 키보드, 마우스 등
출력장치 ex) 프린터, LCD 모니터, 스피커 등
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