컴퓨터 아키텍처의 기본 개념과 발전 과정

문서 내 토픽

• 1. 메모리 컴포넌트

  메모리 컴포넌트를 컴퓨터 과학의 관점에서 분류하는 방법을 배웁니다. 프로세서와 직접 연결되는 메인/로컬 메모리와 2차 메모리의 특성을 이해하고, 이를 통해 현존하는 메모리 기술의 체계와 발전 방향을 파악할 수 있습니다.

• 2. 디지털 회로의 기초 이론

  MOS 트랜지스터와 부울 대수의 기본 원리를 학습합니다. 이를 통해 복잡한 컴퓨터 시스템을 구현하는 데 있어 디지털 회로의 기본 토대가 되는 개념을 이해할 수 있습니다.

• 3. CPU 아키텍처

  RTL(Register Transfer Level) 설계 기준으로 CPU 아키텍처를 이해합니다. 면적, 속도, 전력 등의 cost 특성을 기반으로 최적화된 오늘날의 프로그래밍 가능한 프로세서와 주문형 프로세서의 구조를 학습합니다.

• 4. VLSI 기술

  VLSI(Very Large Scale Integration) 기술의 발전이 오늘날의 첨단 기술을 이끌어 왔음을 이해합니다. 제조된 IC와 프로그래밍/재구성 가능한 IC의 차이를 학습하고, VLSI 기술의 발전 과정과 중요성을 파악합니다.

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• 1. 메모리 컴포넌트

  메모리 컴포넌트는 컴퓨터 시스템의 핵심적인 부분으로, 데이터와 명령어를 저장하고 처리하는 역할을 합니다. 메모리 컴포넌트는 크게 RAM(Random Access Memory)과 ROM(Read-Only Memory)으로 구분됩니다. RAM은 프로그램 실행 중에 데이터와 명령어를 임시로 저장하는 역할을 하며, 전원이 꺼지면 저장된 내용이 사라집니다. 반면 ROM은 전원이 꺼져도 데이터와 명령어가 유지되는 비휘발성 메모리로, 운영 체제나 기본 입출력 시스템(BIOS) 등의 기본적인 프로그램을 저장하는 데 사용됩니다. 메모리 컴포넌트의 발전은 컴퓨터 성능 향상에 큰 기여를 해왔으며, 앞으로도 더 빠르고 용량이 큰 메모리 기술이 개발될 것으로 기대됩니다.

• 2. 디지털 회로의 기초 이론

  디지털 회로의 기초 이론은 컴퓨터 시스템의 근간을 이루는 중요한 분야입니다. 디지털 회로는 전자 신호를 이용하여 정보를 처리하고 저장하는 방식으로, 0과 1의 이진수를 사용하여 논리 연산을 수행합니다. 이러한 디지털 회로의 기본 원리에는 부울 대수, 게이트 회로, 플립플롭 등의 개념이 포함됩니다. 이를 통해 복잡한 디지털 시스템을 설계하고 구현할 수 있습니다. 디지털 회로의 기초 이론은 컴퓨터 공학, 전자공학, 정보통신 등 다양한 분야에서 활용되며, 기술의 발전과 함께 지속적으로 발전하고 있습니다. 따라서 디지털 회로의 기초 이론에 대한 깊이 있는 이해는 컴퓨터 시스템 설계와 개발에 필수적입니다.

• 3. CPU 아키텍처

  CPU(Central Processing Unit)는 컴퓨터 시스템의 핵심 구성 요소로, 데이터와 명령어를 처리하고 제어하는 역할을 합니다. CPU 아키텍처는 CPU의 내부 구조와 동작 원리를 설명하는 개념으로, 이는 컴퓨터 시스템의 성능과 효율성에 큰 영향을 미칩니다. 대표적인 CPU 아키텍처로는 CISC(Complex Instruction Set Computer), RISC(Reduced Instruction Set Computer), VLIW(Very Long Instruction Word) 등이 있습니다. 각 아키텍처는 명령어 집합, 파이프라이닝, 메모리 접근 방식