nyambu 님의 블로그

1. 파이프라이닝(Pipelining)이란? 파이프라이닝(Pipelining)은 CPU에서 여러 명령어를 동시에 처리하여 성능을 향상시키는 기술이다. 하나의 명령어가 완료될 때까지 기다리는 것이 아니라, 여러 개의 명령어를 겹쳐서 실행함으로써 CPU의 활용도를 극대화할 수 있다. ✅ 비유: 자동차 조립 라인전통적인 방식: 한 명이 자동차 한 대를 완성한 후 다음 차를 제작파이프라이닝 방식: 조립 공정을 나누어 여러 명이 동시에 여러 대를 제작📌 즉, 파이프라이닝은 각 단계별로 작업을 나누어 병렬로 처리하여 CPU 성능을 높이는 기법이다.2. 파이프라이닝의 기본 원리 파이프라이닝은 명령어 실행을 여러 단계로 나누어 처리하는 방식이다. 일반적으로 5단계 파이프라인이 사용된다. ✅ CPU의 5단계 파이프라인..

1. RISC와 CISC 개요 컴퓨터의 CPU(중앙처리장치)는 명령어 집합(Instruction Set Architecture, ISA)을 기반으로 동작한다. CPU의 명령어 집합 아키텍처는 크게 RISC(Reduced Instruction Set Computer, 축소 명령어 집합 컴퓨터) 와 CISC(Complex Instruction Set Computer, 복잡 명령어 집합 컴퓨터) 두 가지 방식으로 나뉜다.RISC: 단순한 명령어 집합을 사용하여 실행 속도를 높이는 방식CISC: 다양한 명령어를 제공하여 소프트웨어 개발을 쉽게 하는 방식📌 쉽게 이해하면, RISC는 간단한 명령어를 빠르게 실행하는 방식이고, CISC는 복잡한 명령어를 한 번에 처리하는 방식이다.2. RISC 아키텍처란? (Re..

1. 컴퓨터 버스(Bus)란?컴퓨터에서 **버스(Bus)**란 데이터, 명령어, 주소 등 정보를 컴퓨터 내부에서 주고받기 위한 통로를 의미한다. CPU, 메모리, 저장 장치, 입출력 장치 등이 서로 데이터를 주고받을 때 반드시 버스를 거쳐야 하며, 버스의 성능이 곧 컴퓨터의 전체 성능을 결정하는 중요한 요소가 된다. 📌 버스의 역할✔ CPU, RAM, 저장 장치, 그래픽 카드 등 다양한 하드웨어 간의 데이터 전송✔ CPU가 메모리에서 데이터를 읽거나 쓰는 과정 관리✔ 컴퓨터의 여러 장치들이 원활하게 작동하도록 신호를 주고받는 기능 📌 실생활 예시 버스(Bus)라는 단어의 의미 그대로, 컴퓨터 내에서 데이터가 이동하는 경로를 제공하는 고속도로와 같은 역할을 한다. 사람들이 버스를 타고 목적지로 이동하..

1. CPU의 주요 구성 요소1-1. CPU의 구조와 역할 (ALU, 레지스터, 캐시 등) 컴퓨터의 중앙 처리 장치(Central Processing Unit, CPU)는 모든 연산과 명령 처리를 담당하는 핵심 부품이다. CPU는 사용자가 입력한 명령을 해석하고, 데이터를 처리하며, 필요한 연산을 수행하여 최종적인 결과를 출력한다. CPU의 성능은 컴퓨터의 속도와 직결되며, 이를 최적화하기 위해 다양한 구조적 요소들이 포함되어 있다. 이번 글에서는 CPU의 구조와 주요 역할에 대해 상세히 살펴본다. CPU는 내부적으로 여러 가지 하위 구성 요소들로 이루어져 있으며, 각 요소는 서로 협력하여 프로그램 실행을 처리한다. 1) 산술 논리 연산 장치(ALU, Arithmetic Logic Unit)CPU에서 *..

1. 캐시 메모리(Cache Memory)란?캐시 메모리(Cache Memory)란, CPU와 메인 메모리(RAM) 간의 속도 차이를 줄이기 위해 자주 사용하는 데이터를 임시 저장하는 고속 메모리를 의미한다. CPU는 RAM보다 훨씬 빠르게 동작하지만, 직접 RAM에 접근하면 속도가 느려지므로 캐시 메모리를 활용하여 성능을 최적화함. ✅ 캐시 메모리의 주요 특징고속(High-Speed): RAM보다 훨씬 빠른 속도를 제공휘발성(Volatile): 전원이 꺼지면 저장된 데이터가 사라짐자동화(Automatic Management): CPU가 자주 사용하는 데이터를 자동으로 저장하고 관리📌 실생활 예시: "자주 가는 카페에서 미리 커피를 준비하는 바리스타"일반적으로 커피를 주문하면 바리스타가 재료를 꺼내서 ..