CPU
CPU는 메모리(주기억장치)에 저장된 명령어를 읽어 들이고, 읽어 들인 명령어를 해석하고 실행하는 장치다.
내부 구성 요소는 다음과 같다.
- ALU(산술논리연산장치) : 컴퓨터 내부에서 수행되는 대부분의 계산을 수행한다.
- 레지스터 : CPU 내부의 임시 저장 장치이다. 접근 속도가 빠르며, 프로그램을 실행하는 데 필요한 값들을 임시로 저장한다.
- 제어 장치 : 제어 신호를 내보내고 명령어를 해석하는 장치이다.
- CPU가 메모리에 저장된 값을 읽고 싶을 땐 메모리를 향해 메모리 읽기라는 제어 신호를 보낸다.
- CPU가 메모리에 어떤 값을 저장하고 싶을 땐 메모리를 향해 메모리 쓰기라는 제어 신호를 보낸다.
주기억 장치
- 주기억장치는 CPU가 현재 실행 중인 프로그램의 명령어와 데이터를 일시적으로 저장하는 메모리이다.
- 보통 RAM(Random Access Memory)을 의미하며, 처리 속도가 빠르지만 전원이 꺼지면 데이터가 사라지는 휘발성 메모리이다.
- RAM과 ROM 두 가지가 있다.
- RAM
- 전원이 꺼지면 데이터가 모두 사라지는 휘발성 메모리이다.
- 읽기와 쓰기가 가능하며, 운영체제, 응용 프로그램, 데이터 등이 실행 중일 때 저장되는 공간이다.
- CPU는 RAM에 있는 명령어와 데이터를 읽어와 실행한다.
- ROM
- 전원이 꺼져도 데이터가 유지되는 비휘발성 메모리이다.
- 보통 BIOS와 같은 시스템 부팅용 프로그램을 저장하는 데 사용된다.
- 일반적인 ROM은 읽기 전용이지만, EEPROM과 같은 일부 ROM은 제한적으로 수정 가능하다.
- RAM
보조기억장치
- 보조기억장치는 컴퓨터에 연결된 영구적인 데이터 저장 장치이다.
- 주기억장치보다 속도는 느리지만, 전원을 꺼도 데이터가 지속적으로 유지된다.
- 주로 프로그램, 운영체제, 사용자 파일 등을 저장하며, 대표적으로 HDD와 SSD가 있다.
- HDD
- 자기 디스크(플래터)를 고속으로 회전시키고, 자기 헤드가 움직이며 데이터를 읽고 쓰는 방식의 저장장치이다.
- 기계적인 동작이 포함되므로 SSD보다 속도가 느리고, 소음과 충격에 약하다.
- 대용량을 저렴한 가격에 제공하는 것이 장점이다.
- SSD
- 반도체 칩(플래시 메모리)을 이용하여 데이터를 저장하는 장치이다.
- 기계적인 움직임 없이 전기적으로 데이터를 처리하므로, 속도가 매우 빠르고, 소음이 없으며, 충격에 강하다.
- HDD에 비해 가격은 비싸지만, 부팅 속도나 프로그램 실행 속도가 빠르다.
- HDD
참고
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