[OS] 2. 하드웨어 및 소프트웨어(1)

1. 하드웨어 구성 요소

메인보드(mainboard)

• 장치간 전기적 연결 제공
• CPU, 메모리 등의 장치 부착 슬롯 제공 및 장치간 연결 bus 제공
• 하위 수준 처리를 담당하는 BIOS 등의 칩 포함
• 노스 브리지(Northbridge)
  • CPU, 메모리, 고속 그래픽 카드, 사우스브리지와의 통신 제어
• 사우스 브리지(Southbridge)
  • 저속 장치에 대한 연결지원
• 버스(bus)
  • 장치간의 신호 전송을 하는 연결선 다발

프로세서(processor)

• 기계어 프로그램 실행
• 인출(Fetch)/해석(Decode)
  • 명령어를 가져오고, 해석 및 제어신호 발생
• ALU(Arithmetic and Logical Unit)
  • 산술, 논리 연산 처리
• Register
  • 프로세서 내 고속 메모리
  • 처리할 데이터 적재
• 캐시(cache)
  • 메모리에서 읽어들인 명령어나 데이터로 채워지는 버퍼 형태의 고속 기억 장치

클럭(clock)

• 컴퓨터 시간은 cycle 단위 측정
• System clock generator 에 의해서 발생
• GHz 단위

메모리 계층 구조(memory hierarchy)

접근 속도

 

 

메인메모리(main memory, 주기억장치)

• SRAM(static RAM): 고속, refresh 불필요
• DRAM(dynamic RMA): 고집적도, 저가

보조기억장치

• HDD
  • 탐색 지연(seek time)
  • 회전 지연(rotational latency)
  • 전송 시간(transfer time)
• CD
• DVD
• Flash Memory
• SSD

DMA(direct Memory Access)

• 주변장치가 메모리에 직접 접근하여 Read/Write하는 기능
• CPU는 전송에 관여하지 않음
• 메모리 일정 부분이 DMA에 사용될 영역으로 지정

주변장치(peripheral device): 연결은 되었는데 필수는 아님.