[컴퓨터구조] #1 컴퓨터구조

• 컴퓨터구조란?
 

컴퓨터구조(Computer Architecture)는 컴퓨터 시스템의 기본적인 구조와 동작원리를 배우는 과목이다.

그렇다면 소프트웨어 전공자인 내가 왜 하드웨어를 배워야하는 것일까?

 

교수님의 말씀에 따르면, 하드웨어에 대한 높은 이해도를 가지게 되면 더 최적화된 프로그램을 만들 수 있다고 하셨다!
 
그럼 컴퓨터구조의 기초에 대해 알아보도록 하자. 

 
• 폰노이만 구조

• CPU(중앙 처리 장치) : 프로그램을 실행하고 데이터를 처리하는 핵심 부품
• Memory(메모리) : 프로그램과 데이터가 저장되는 곳
  (폰노이만 구조에서는 프로그램 코드와 데이터가 동일한 메모리에 저장된다.)
• Control Unit(제어 유닛) : 명령어를 해독하고 실행하는 역할 담당
• Arithmetic/Logic Unit(산술 논리 장치) : 산술 및 논리 연산 수행

• CPU(중앙 처리 장치) vs GPU(그래픽 처리 장치)

CPU : 일반적인 작업을 처리하는데 특화되어 있다.(Single Core에 집중되어 발전)
GPU : 대량의 데이터를 병렬 처리하는데 특화되어 있다.(Multi Core의 능력 극대화)
 

• Microproccesor(마이크로프로세서)
 

CPU 내부에 있는 산술 논리 장치
CPU, GPU가 모두 포함된다.
 

• 무어의 법칙

반도체에 집적하는 트랜지스터 수가 18-24개월마다 두 배씩 증가한다는 법칙
 

• ISA
 

ISA(Instruction Set Architecture)
하드웨어와 소프트웨어 사이의 Interface를 정의하는 것. 하드웨어와 프로그램 사이의 매개체 역할을 한다. 
https://inyongs.tistory.com/108

[ 컴퓨터구조 ] ISA (Instruction Set Architecture)

 

•  CISC vs RISC

 
CICS(Complex Intruction Set Computer)
복잡한 명령어 세트를 가지고 있으며, 단일 명령어가 여러 동작을 수행할 수 있다. 
대표적으로 X86이 있다.
 
RISC(Reduced Instruction Set Computing)
간단한 명령어 세트를 가지고 있으며, 빠른 실행 속도와 더 효율적인 하드웨어 설계가 가능하다. 
대표적으로 ARM이 있다.