간략 요약
본 강의는 CPU의 기본 개념, 구성 요소, 그리고 각 요소의 역할에 대해 설명합니다. CPU는 레지스터, 연산 장치, 제어 장치로 구성되며, 각 구성 요소는 특정 기능을 수행합니다. 레지스터는 임시 기억 장치로 빠른 속도를 제공하고, 연산 장치는 덧셈, 뺄셈 등의 연산을 수행하며, 제어 장치는 명령어 실행 순서를 관리합니다.
- CPU는 레지스터, 연산 장치, 제어 장치로 구성됩니다.
- 레지스터는 CPU 내부에 있는 임시 기억 장치로 속도가 가장 빠릅니다.
- 연산 장치는 덧셈, 뺄셈 등의 연산을 수행합니다.
- 제어 장치는 다음에 수행할 명령어의 주소를 기억합니다.
시작
본 강의는 컴퓨터 하드웨어 중 CPU에 대해 알아봅니다. 컴퓨터 케이스를 열면 여러 장치들이 메인보드에 연결되어 있는데, 이 중에서 가장 빠르고 작은 CPU에 대해 자세히 살펴봅니다. CPU는 사람의 두뇌와 같은 역할을 수행하며, 컴퓨터의 핵심 부품입니다.
기본 개념
CPU는 센트럴 프로세싱 유닛(Central Processing Unit)의 약자로, 사람의 두뇌 역할을 합니다. CPU는 기본적으로 레지스터로 구성되어 있으며, 레지스터는 CPU 내의 임시 기억 장치 역할을 합니다. 레지스터는 기억 장치 중에서 속도가 가장 빠르다는 특징을 가지고 있습니다.
레지스터
레지스터는 CPU 내부에 있는 임시 기억 장치로, 속도가 매우 빠릅니다. 레지스터는 쓰임에 따라 연산 장치와 제어 장치로 나뉩니다. 레지스터는 CPU의 효율적인 작동을 위해 중요한 역할을 수행합니다.
연산 장치
연산 장치는 크게 가산기, 보수기, 누산기, 상태 레지스터로 구성됩니다. 가산기는 덧셈을 담당하고, 보수기는 숫자를 보수하여 뺄셈을 수행합니다. 누산기는 연산 결과를 일시적으로 기억하며, 상태 레지스터는 데이터의 부호, 자리 올림 등의 상태를 기억합니다.
제어 장치
제어 장치에는 여러 장치가 있지만, 가장 대표적인 것은 프로그램 카운터입니다. 프로그램 카운터는 다음에 수행할 명령어의 번지수를 기억하고 있다가 컴퓨터가 무슨 일을 해야 하는지 순서를 결정해 줍니다. 프로그램 카운터는 명령어 실행 순서를 관리하는 핵심 장치입니다.
문제 풀이
CPU 구성 요소에 해당하지 않는 것은 SSD(Solid State Drive)입니다. SSD는 보조 기억 장치의 일종입니다. 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈 기능을 수행하는 장치는 연산 장치이며, 다른 이름으로는 산술 논리 장치라고도 합니다. 제어 장치의 구성 요소가 아닌 것은 보수기이며, 보수기는 연산 장치에서 뺄셈 역할을 담당합니다. 레지스터는 CPU 내부에 있는 기억 장치이며, 속도가 가장 빠릅니다. 프로그램 카운터는 다음에 실행할 프로그램의 주소를 기억하는 역할을 합니다. 운영체제 시스템 정보는 레지스터에 전부 기억하기에는 무리가 있습니다. 연산 장치에 있는 레지스터에 대한 설명 중 옳지 않은 것은 연산에 사용될 데이터를 기억하는 상태 레지스터가 아니라 데이터의 상태를 기억하는 상태 레지스터입니다.
요약
CPU는 레지스터, 연산 장치, 제어 장치로 구성되어 있습니다. 레지스터는 CPU 내부에 있는 임시 기억 장치로 속도가 가장 빠릅니다. 연산 장치는 가산기, 보수기, 누산기, 상태 레지스터로 구성되어 있으며, 각 레지스터는 특정 연산 또는 상태 정보를 기록합니다. 제어 장치의 대표적인 장치는 프로그램 카운터로, 다음에 수행할 명령어의 번지를 기억합니다.