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컴퓨터/컴퓨터구조

[4] 컴퓨터 내부 구조 (1)

by 우유식빵 2022. 5. 11.

지난 3장에서는 비트를 사용하는 컴퓨터가 어떻게 비트를 기억하는지에 대해 다뤘다.

이를 통해 컴퓨터의 저장 장치들인 레지스터, 램, 롬, 디스크 등에 대해 간단히 다뤘었다.

현대적 컴퓨터는 대략적으로 기억장치, 입출력장치, 중앙처리장치와 같이 세 가지 부분으로 나눌 수 있는데

이번 장에서는 이 세 부분이 어떻게 연관 되어 있는 지에 대해서 다룬다. 

 

이번 글에서는 메모리와 입출력에서 다루고 다음글에서는 중앙처리장치에 대해서 다루려고한다. 

 

     1.  메모리

메모리는 메모리 주소가 있고 각 메모리들과 연결되어있는 메모리 길이 있다.

버스나 실제 부분을 생각하지 않고 추상화해서 생각해보면, 

 

메모리 길에 프로세서에 따른 4차선 또는 8차선 등의 도로가 나 있다고 보면,

(SRAM같은 경우는 고속도로, 디스크의 경우 비포장도로라고 생각할 수 있다.)

그 길을 오가는 버스가 있을 때, 이 버스는 각 차선을 모두 포함하고 차선 마다 좌석이 한 개씩 있다고 가정해 본다

 

그러면 그 버스는 한번에 ( ( (0) (1) ) ( (2) (3) ) ) 이렇게 되어있는 주소공간에 도달할 수 있지만

2, 3, 4와 같은 메모리에 접근하려면 더욱 복잡하게 이동해야한다.

왼쪽이 0번째일지 오른쪽이 0번째일지는 프로세서에 따라 달려있다. 

 

리틀엔디안, 빅엔디안(endian)이 있으며 프로세서에 따라 다르다.

한 시스템에서 다른 시스템으로 데이터를 전송할 때 엔디안을 꼭 염두해두어야한다.

 

예를 들어 유닉스 운영체제를 PDP-11에서 IBM시리즈/1 컴퓨터로 포팅할 때 이런일이 발생한다고 한다. 

그래서 Unix를 출력해야하는데 nUxi를 출력해서 이런 현상을 눅시신드롬이라고 부르기도한다. 

 

 

     2.  입력과 출력

입출력 장치를 줄여서 I/O라고 하고 컴퓨터의 주벼부에 위치하기 때문에 주변장치(peripheral)라고 부른다. 

예전에는 제한된 주소를 I/O에 할당하는 것이 바람직하지 않은 일이었지만

지금은 메모리 거리의 주소수가 많아져서 I/O와 메모리가 같은 버스를 사용하는 것이 괜찮아져서 그러고있다. 

 

현재 많은 컴퓨터의 설계상에서 표준/입출력 슬롯이 있어서 

사용하지 않는 슬롯에 사용할 I/O장치를 분배하여 연결하며 장치를 사용하게 된다. 

 

 

     정리

시간이 없어서 많이 못했지만 다음에는 좀 더 중요한 중앙처리장치 부분을 보면서 이번 부분도 보완하고 

더 시간을 들여 읽어야겠다!!

 

 

 

 

... 한 권으로 읽는 컴퓨터 구조와 프로그래밍 3장을 읽고.

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