컴퓨터 구조 - 버스 중재 CPU, 주기억장치, 모니터, 키보드, 프린터, 캐시의 작동은 전부 "시스템 버스"를 통해서 작동이 된다. 이 시스템 버스의 종류에는 3가지(데이터 버스, 주소 버스, 제어 버스)가 존재한다. 그리고 시스템 버스에 접속되는 요소들 중에서 이러한 버스 사용의 주체가 되는 요소들을 "버스 마스터"라고 부른다. 버스 마스터들은 한 순간에 한 개의 버스 마스터만 시스템 버스를 이용할 수 있기 때문에 우리는 "버스 중재"를 해주어야 한다. 오늘 배워볼 내용은 버스 중재이다. 버스 중재 - 두 개 이상의 버스 마스터들이 동시에 버스 사용을 요청할 경우에 순서를 결정해주는 시스템 동작. 버스를 중재하기 위해서는 3가지 제어 신호가 필요하다. (버스 요구 신호, 버스 승인 신호, 버스 사용중..

컴퓨터 구조 - 논리연산 컴퓨터 구조애서 기본적인 논리 연산은 NOT, AND, OR, XOR이 있다. AND 연산 : 두 데이터 단어들의 대응되는 비트들 간에 AND 연산을 수행 ex) 데이터 둘 다 1일 때 1 OR 연산 : 두 데이터 단어들의 대응되는 비트들 간에 OR 연산을 수행 ex) 데이터 둘 중 하나가 1이거나 둘 다 1 일때 1 XOR 연산 : 두 데이터 단어들의 대응되는 비트들 간에 XOR 연산을 수행 ex) 두 데이터가 다를때 1 NOT 연산 : 데이터의 모든 비트들을 반전 ex) 1 0 -> 0 1 또한 연산하는 방식에 따라 여러가지로 나눌 수가 있다. 선택적-세트 연산 : B 레지스터의 비트들 중에서 1로 세트 된 비트들과 같은 위치에 있는 A 레지스터의 비트들을 1로 세트 A = ..

컴퓨터 구조 - 주소 이번 장에서는 주소지정 방식에 대해서 다뤄 볼 것이다. 주소를 지정해주는 방식은 여러가지가 있다. 이처럼 주소지정방식을 다양하게 사용하는 이유는 더 큰 용량의 기억장치를 사용할 수 있게 해주거나, 임의의 변수를 통해 많은 데이터를 손쉽게 다루기 위해서이다. 설명에서는 이와 같은 기호가 사용된다. EA : 유효 주소, 데이터가 저장된 기억장치의 실제 주소 A : 명령어 내의 주소 필드 내용(오퍼랜드 필드의 내용이 기억장치 주소인 경우) R : 명령어 내의 레지스터 번호 (오퍼랜드 필드의 내용이 레지스터 번호인 경우) (A) : 기억장치 A번지의 내용 (R) : 레지스터 R의 내용 주소지정 방식의 종류는 7가지가 있고, 그 중 변위 주소지정 방식은 또 3개로 나뉜다. 천천히 살펴보자. ..

컴퓨터 구조 - 명령어 명령어 형식 연산코드(4) 오퍼랜드1(4) 오퍼랜드2(8) 필드 : 명령어의 각 구성 요소들에 소요되는 비트들의 그룹 명령어의 길이 : 단어 길이 연산 코드 필드의 길이는 연산의 개수를 결정한다. 예를들어 4비트라면 2의 4승인 16가지 연산 정의가 가능하다. 연산 코드 필드의 비트가 늘어난다는 것은 곧 다른 필드(오퍼랜드)의 길이가 감소한다는 것과 같다. 오퍼랜드 필드의 길이는 오퍼랜드의 범위 결정을 해준다. 이러한 범위는 오퍼랜드의 종류에 따라 달라진다. 데이터 : 표현 가능한 수의 범위 결정 기억장치 주소 : CPU가 오퍼랜드 인출을 위하여 주소를 지정할 수 있는 기억장치 용량 결정 레지스터 번호 : 데이터 저장에 사용될 수 있는 레지스터의 개수 결정 ex) 오패런드 1은 레..

컴퓨터 구조 - 서브루틴 서브루틴에 대한 명령어는 두 개가 있다. 1) CALL 명령어 2) RET 명령어 쉽게 이해하면 CALL은 서브루틴을 부르는 명령어이고, RET은 return으로 서브루틴이 끝나면 돌아가는 명령어이다. 그림으로 표현하면 이렇다. 1)200번부터 209번까지 순차적으로 실행 2)210번에서 SUB1을 호출 3)250번부터 259까지 순차적으로 실행 4)260번에서 SUB2를 호출 5)300번부터 RET까지 실행 후 261로 돌아감 6)261번부터 279까지 순차적으로 실행 7)280번에서 SUB2를 호출 8)300번부터 RET까지 실행 후 281로 돌아감 9)순차적 실행후 RET을 만나, 211로 돌아감. 10)순차적으로 실행 후 END 종료. 쭉 따라가면서 호출한 곳으로 갔다가 ..

컴퓨터 구조 - 멀티-코어 우리는 CPU를 살 때 i5, i7, i9과 같은 용어들을 심심찮게 본다. 이번 장에서는 이들에 대해 얕게 알아보자. CPU안에는 ALU와 레지스터와 같은 여러가지 하드웨어 모듈이 있다. 이를 CPU코어 라고 한다. 이러한 CPU코어가 여러 개로 모여 하나의 칩에 포함시킨 프로세서를 멀티-코어 프로세서 라고 한다. CPU코어가 두개는 듀얼-코어, 네 개는 쿼드-코어, 6개는 헥사, 8개는 옥타-코어이다. 필자는 코어를 머리, 스레드를 팔로 생각해보았다. 예시로 2코어 4스레드면 머리가 두개이며, 팔이 4개이다. 즉 하나의 머리당 두개를 한번에 처리할 수 있다는 것이다. 그리고 4코어 4스레드이며 머리가 네개 팔이 4개이다. 이는 하나의 머리당 하나의 팔만 이용하여 처리하므로 전..