컴퓨터/컴퓨터구조

[4] 컴퓨터 내부 구조 (1)

우유식빵 2022. 5. 11. 20:16

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.