컴퓨터 시스템의 소개 [운영체제 수업]

날짜 : 2023년 3월 7일

 

오늘 수업 주제

: 컴퓨터 시스템의 소개 (메인 메모리, CPU, 캐시, 레지스터 등)

오늘 배운 내용 요약

:

 

CPU는 레지스터, 연산장치, 제어장치로 이루어짐

 

가시 레지스터의 종류

데이터 레지스터 : 연산에 필요한 데이터 저장

주소 레지스터 - 기준주소 레지스터 : 주소 계산에 필요한 주소의 일부를 저장

주소 레지스터 - 인덱스 레지스터 : 유효 주소 계산에 사용하는 주소 정보를 저장

주소 레지스터 - 스택포인터 레지스터 : 프로세서 스택 구현에 사용

 

불가시 레지스터의 종류

PC : 다음 실행할 명령어 주소를 저장하는 레지스터

IR : 현재 실행하는 명령어를 보관하는 레지스터

ACC : 데이터를 일시적으로 저장하는 레지스터

MAR : 프로세서가 참조하려는 데이터의 주소를 명시하는 레지스터

MBR : 메모리에서 읽거나 메모리에 저장할 데이터를 보관하는 레지스터

 

메모리 계층 구조

 

레지스터
      | 

    캐시

      |

메인 메모리

      |

보조 기억 장치

 

Ram : 메인 메모리 (Dram)

 

CPU와 보조기억장치 사이 데이터 이동 속도를 위해 메인 메모리 (Ram)사용

그러나 디스크 입출력 병목현상을 해결하기 위해 이 사이에 캐시 메모리를 집어넣음.

 

CPU는 다음참조할 정보의 양에 따라 성능이 좌우된다.

 

캐시적중(Hit) : 참조 정보 있음

캐시실패(Miss) : 참조 정보 없음

 

지역성 : 참조 범위가 전체가 아닌 어느 한 공간에서 여러번 참조되는 것

공간적 지역성 : 참조 주소와 인접한 주소 내용 참조

시간적 지역성 : 참조 했던 주소를 다시 참조