학과공부/컴퓨터구조 10

제어장치 1

제어장치와 처리장치의 관계- 제어장치는 외부 입력신호(컴퓨터 명령)을 받아 이 신호에 해당하는 제어신호(마이크로 연산)을 처리장치로 보낸다.- 처리장치에서 제어신호에 의해 입력 데이터를 받아 처리한 후 결과를 출력 데이터로 내보낸다.- 처리장치에서 연산 결과로 나타나는 상태신호를 제어장치로 보낸다.- 상태신호는 분기, 조건판단 등을 위한 판단기준을 제공한다.  제어장치 구성제어장치는 기억장치에서 명령을 하나씩 읽어 해독한 후 해당되는 회로가 동작할 지시신호를 보내 모든 장치가 유기적으로 동작할 수 있도록 한다. 용어설명 (1) 기억장치 주소 레지스터 (Memory Address Register, MAR)프로그램 카운터(PC)에 저장된 명령어 주소가 시스템 주소 버스로 출력되기전에 일시적으로 저장되는 주소..

처리장치

처리장치 개요중앙처리장치 = 처리장치 + 제어장치 레지스터에 담겨있는 데이터들과 alu가 상호작용을함  마이크로연산 마이크로 연산 : 레지스터에 저장되어 있는 데이터에 대해 이루어지는 기본적인 연산  - 한 레지스터의 내용을 다른 레지스터로 옮기는것   - 두 레지스터의 내용을 합하는것  - 레지스터의 내용을 1만큼 증가시키는것 등.. 처리장치의 동작원리를 이해하기 위해서는 마이크로연산을 이해해야됨  마이크로 연산의 종류레지스터 전송 마이크로 연산 : 정보의 전송산술 마이크로 연산 : 정보의 사칙연산논리 마이크로 연산 시프트 마이크로 연산 : 정보의 시프트 이동 레지스터의 표현 1) 레지스터 전송 마이크로 연산   2) 산술 마이크로 연산  3) 논리 마이크로 연산  4) 시프트 마이크로 연산    처리..

주소지정방식

주소지정방식    * 주소지정방식의 종류 의미 주소지정방식즉치 주소지정방식직접 주소지정방식간접 주소지정방식레지스터 주소지정방식레지스터 간접 주소지정방식상대 주소지정방식인덱스된 주소지정방식 1) 의미 주소지정 방식2) 즉치 주소지정 방식 : 값을 직접 옮기는것예시)설명 : PC는 250에서 시작하며 , 연산코드 : LDA (Accumulator를 적재하라는 연산코드), ADRS (주소),NBR = 500 (값)으로 구성되어있으므로 즉치주소지정방식은 값을 AC에 적재함 AC   3) 직접 주소지정방식 : 주소값을 가진 데이터를 옮겨주는 방식설명 : AC A 4) 간접 주소지정방식 : 주소값을 가진 데이터를 한번더 주소값으로 사용하는 방식설명)  AC 1) AC 2) AC   5) 레지스터 주소지정방식 : ..

컴퓨터 명령어

컴퓨터 명렁어는 컴퓨터가 어느 정보를 가지고 어떠한 처리를 하는가를 나타낸다.명령어는 0과 1의 비트들의 집합으로 필드라고 부르는 몇 개의 비트그룹으로 나누어지며, 이중 대표적인 필드는 연산코드(operation code)와 오퍼랜드(operand) 필드이다.  명령어: 연산 코드 + 오퍼랜드연산 코드(operation code): 명령어가 수행할 연산(=연산자)오퍼랜드(operand): 연산에 사용할 데이터 또는 그것이 저장된 위치(=피연산자)연산 코드 필드: 명령어에서 연산 코드가 담기는 영역오퍼랜드 필드: 명령어에서 오퍼랜드가 담기는 영역 명령어 구조 예시 ) 연산코드 / 오퍼랜드 예시 ) 명령어를 구성하는 필드의 수와 배치방식 및 각 필드의 비트수를 명렁어 형식이라고 하며경우에따라 2개 또는 3개..

기억장치

기억장치 : 프로그램과 데이터를 저장하는 장치 1) 주기억장치처리에 당장 필요한 프로그램이나 데이터를저장중앙처리장치와 직접 데이터 교환이가능2) 보조기억장치주기억장치의 용량부족으로 인해 저장이 어려운 대량의 자료를 보관하는 장치중앙처리장치와 직접적인 자료교환이 불가능하며, 주기억장치를 통해서만 가능주기억장치에 비해 가격이 저렴하고 용량이 크지만, 자료의 전송속도가 느림 지역성의 원리주어진 시간동안에 프로그램의 실행에서 발생하는 주소들은 기억장치내의 몇몇 한정된 영역만을 반복적으로 지정하며, 그 밖의 영역에 대한 접근은 상대적으로 드문현상시간적 지역성- 어떤 내용이 한번 참조되면, 곧 바로 다시 참조되기 쉽다.공간적 지역성- 어떤 내용이 참조되면, 그 내용에 가까운 곳에 있는 다른내용이 곧바로 참조되기 쉽..

카운터

카운터 - 카운터는 입력되는 클록펄스의 적용에 따라 미리 정해진 순서를 밟아 가는 특수한 형태의 레지스터입니다. - 즉, 플립플롭을 사용하는 순서논리회로로서 클록펄스가 입력될 때마다 미리 정해진 일련의 순서에 따라 상태가 변합니다. - 카운터에서는 외부에서의 입력이나 출력이 없으며, 상태 변화는 클록펄스를 통해서 수행됩니다. - 카운터를 구성하는 플립플롭의 종류는 T플립플롭이나 JK플립플롭이 흔히 사용됩니다.  카운터는 동작 클록 펄스의 인가방식에 따라 비동기식 카운터, 동기식 카운터로 나눌 수 있습니다. 또한 계수방식에 의해 분류하면 2ⁿ진 카운터라 부르는 2진 카운터와 모듈러스 카운터인 N진카운터, 그리고 시프트카운터등으로 나눌수 있습니다. 그러나 실제로 카운터를 나타낼 때는 비동기식 2진카운터 또는..

레지스터

레지스터레지스터는 데이터를 일시 저장하거나 전송하는 장치이며, 크게 입력된 정보를 저장하는 기능, 저장된 정보의 위치를 이동시키는 기능으로 나눌수 있다. 1. 데이터 적재 레지스터 레지스터에 새로운 데이터를 기억시키는 과정을 적재라고 합니다. 입력된 데이터를 그대로 기억하는 역할을 수행하는 레지스터를 데이터 적재 레지스터라고 하며 일반적으로 D플립플롭을 사용하여 구성합니다.  - 데이터 적재 레지스터에는 데이터 입력방식에 따라 직렬적재방식과 병렬적재방식으로 나눌 수 있습니다.    1) 직렬 적재방식   직렬 적재방식은 데이터를 순차적으로 받아들이는 방식으로 1비트씩 입력되며, 직렬입력 - 직렬출력 레지스터로 모뎀과 같은 장치에 이용된다.   2) 병렬 적재 방식   2. 시프트 레지스터 레지스터가 기억..

순서논리회로

순서논리회로 조합논리회로 = 현재의 입력에 의해서만 출력이 결정되는 논리회로순서논리회로 = 현재의 입력뿐만 아니라 과거의 입력도 출력에 영향을 준다. * 순서논리회로 블록도    순서논리회로는 조합논리회로에 과거 입력을 피드백 시킬수 있는 저장요소를 추가하여 구성됩니다. 여기서 저장요소는 2진 정보를 저장할 수 있는 소자로서, 이 소자의 2진 정보는 주어진 시간에서의 순서논리회로의 상태를 저장합니다.  순서논리회로는  신호의 타이밍에 따라 비동기 순서논리회로와 동기순서논리회로로 나누어집니다.  1) 동기 순서논리회로 : 회로의 상태가 정해진 순간의 입력값에 따라서만 변화하는 회로     - 사용되는 저장요소 : 클록펄스로 동작하는 플립플롭이라는 저장요소를 사용  2) 비동기 순서논리회로 : 회로의 상태가..

조합논리회로

조합논리회로 디지털 시스템에서 논리회로는 조합논리회로와 순서논리회로로 구분된다. 1. 조합논리회로현재의 입력에 대해서 현재 입력의 논리 조합에 의해서만 출력이 결정되는 회로이다.- 불대수의 집합에 의해 표현되는 논리연산을 수행하는 여러 논리게이터로 구성된다. 2. 순서논리회로순서논리회로는 이러한 조합논리회로에 저장요소 ( F/F. Flip-Flop)를 추가한 회로로저장요소의 상태와 입력변수에 의해 출력이 결정된다. * 조합논리회로의 블록도 블록도에서 n개의 입력변수는 2ⁿ 개의 2진조합을 가질 수 있으며 이러한 2진 조합들은 각각에 대응하는 1개의 2진출력값을 갖는다. 기본 연산 회로 1. 가산기 2진수의 덧셈을 수행하는 조합논리회로   1) 반가산기 : 한비트의 2진수에 다른 한 비트의 2진수를 더하는..

컴퓨터 시스템의 구성

컴퓨터 시스템의 전체적 구성  1) 입력장치      사용자가 입력하는 데이터와 명령어를 받아들여 컴퓨터가 알 수 있는 형태로 변환하여 기억장치나 중앙처리장치에    전달해주는 장치를 말합니다. 2) 출력장치    컴퓨터는 입력장치로부터 데이터와 명령어를 받아들여 명령대로 데이터를 처리하고 이에대한 결과를 생성시키는데     이렇게 생성된 결과를 사람들이 알아볼 수 있는 형태로 변환해 주는 장치를 말합니다. 3) 기억장치    데이터 저장 역할을 하는 기억장치는 특성과 역할에 따라 캐시, 주기억장치, 보조기억장치로 나뉩니다.       ㉠ 주기억장치 : 컴퓨터에서 중앙처리장치가 처리할 데이터와 명령어들을 저장하며, 대표적으로 RAM과 ROM이 있습니다.    -  RAM : 전원이 공급되는 동안에는 데이..