[컴퓨터 구조] 컴퓨터 4가지 핵심부품(CPU)

컴퓨터에는 4가지 핵심 부품이 있습니다:

 

중앙 처리 장치(CPU: Central Processing Unit)
컴퓨터의 두뇌이며, 연산을 수행하는 역할을 합니다.

 

주기억장치(메모리: Main Memory)
현재 실행 중인 프로그램이 저장되어 있는 곳입니다.

 

보조기억장치(Secondary Storage)
모든 프로그램을 저장하고 있는 장소입니다.

 

입출력 장치(I/O Device)
마우스, 프린터, 키보드와 같은 장치들입니다.

이 장치들은 시스템 버스를 통해 서로 정보를 교환하고 있습니다.

 

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CPU란?

Central Processing Unit의 약자로 중앙 처리 장치라는 뜻을 가집니다.

CPU는 한마디로 요약하면 사람의 뇌와 같은 역할을 하고 있습니다.

왜 그런지 한번 알아볼까요?

CPU의 역할

• 산술 및 논리 연산 수행: CPU는 산술, 논리 연산을 할 수 있습니다.
• 제어 및 명령어 해석: 제어 및 명령어 해석을 할 수 있습니다.
• 임시 데이터 저장: 데이터를 임시로 저장할 수 있습니다.
• 데이터 및 신호 송수신: 데이터와 신호를 보낼 수 있습니다.

산술 및 논리 연산

CPU는 산술 및 논리 연산을 할 수 있습니다.

사람의 뇌처럼 계산을 할 수 있으며, 옳고 그름인 논리 연산을 할 수 있습니다.

해당 역할을 CPU에서는 **ALU(산술논리연산장치)**가 맡고 있습니다.

 

제어 및 명령어 해석

사람과 동물의 가장 큰 차이점은 신체를 제어할 수 있다는 것입니다.

CPU 또한 컴퓨터 장치를 제어할 수 있습니다.

또한, 내부 장치에서 들어온 명령어를 해석할 수 있습니다.

해당 역할을 CPU에서는 **CU(제어 장치)**가 맡고 있습니다.

 

데이터 임시 저장

ALU가 연산을 하던 중 중간 값을 임시로 저장하거나 메모리에서 가져온 명령어를 잠시 저장하는 등

임시로 데이터를 저장합니다. 해당 역할은 CPU에서 레지스터가 맡고 있습니다.

여기에서 중요한 점은 레지스터는 종류가 다양하며 서로 다른 이름과 역할을 가지고 있습니다.

하지만 공통된 특징으로는 데이터, 명령어, 값 등 임시 저장이 가능한 장치입니다.

 

데이터 및 신호 송수신

CPU 내부에는 데이터, 명령어, 제어 신호 등을 송수신할 수 있는 내부 버스가 있습니다.

이는 시스템 버스의 일부이며 시스템 버스는 주기억장치, 보조기억장치 등을 연결하며

서로 데이터, 주소, 제어 신호를 주고받습니다.

 

 

정리

1. ALU (산술논리연산장치): 산술 및 논리 연산을 수행합니다.
2. CU (제어장치): 명령어를 해석하고 컴퓨터 장치를 제어합니다.
3. 레지스터 (임시기억장치): 중간 값을 임시로 저장하거나 명령어를 잠시 저장합니다.
4. 시스템 버스 (통로): 데이터를 송수신하는 통로로, 주기억장치, 보조기억장치 등을 연결합니다.