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폰 노이만 구조에 대해 알아보자
TL;DR
컴퓨터 과학자 중 한명인 폰 노이만은 컴퓨터의 구조에서 연산, 제어, 저장 세가지의 핵심 기능으로 구성되어있다고 생각했다. 요즘 컴퓨터에서도 폰 노이만 구조를 크게 벗어나지 않으며 연산과 제어를 위한 CPU, 저장을 위한 Memory, 장치 사이에서 신호를 교환하기 위한 Bus를 사용한다.
CPU
프로세스의 코드를 불러오고, 실행하고 저장하는 모든 것이 CPU에서 이루어진다. CPU는 산술/논리적인 연산을 처리하는 ALU(Arithmetic Logic Unit)와 CPU를 제어하는 Control Unit, CPU에 필요한 데이터를 저장하는 Register 등으로 구성된다.
Memory
주기억장치는 프로그램 실행과정에서 데이터들을 임시로 저장하기 위해서 사용되며, RAM(Random Access Memory) 등이 있다. 보조기억장치는 운영체제같은 데이터를 장기적으로 저장하기 위해서 사용하며, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Drive) 등이 있다.
Bus
장치 사이에서 신호를 전송하는 통로를 말하며, 대표적으로 데이터가 이동하는 Data Bus, 주소를 지정하는 Address Bus, 읽기/쓰기를 제어하는 Control Bus가 있다. 이 외에도 Ethernet Cable, Protocol 등도 Bus라고 불린다.
Memory가 있는데 CPU 안에 레지스터가 있는 이유
CPU의 연산속도가 빨라 Memory의 속도가 따라잡지 못하기 때문에 교환 속도를 단축시키기 위해서 Register, Cache를 CPU 내부에 가지고 있다.
폰 노이만 구조에 대해 알아보자
https://fodo.dev/posts/algorithm/von-neumann-architecture/