[CPU][중앙처리장치][연산장치][레지스터][레지스터 구성][레지스터의 상호전송]CPU(중앙처리장치)의 연산장치 고찰과 레지스터의 개념, 레지스터의 분류, 레지스터의 구성, 레지스터의 상호전송 심층 분석

소개

CPU(중앙처리장치)의 연산장치 고찰과 레지스터의 개념, 레지스터의 분류, 레지스터의 구성, 레지스터의 상호전송 심층 분석

목차

Ⅰ. 개요

Ⅱ. CPU(중앙처리장치)의 연산장치

Ⅲ. 레지스터의 개념

Ⅳ. 레지스터의 분류
1. 사용자가 쓸 수 있는 레지스터(User-Visible Registers)
2. 제어 및 상태 레지스터(Control and Status Register)
3. 사용자가 쓸 수 있는 레지스터
1) 사용자가 쓸 수 있는 레지스터란
2) 범용 레이스터
3) 데이터 레지스터
4) 주소 레지스터
5) 인덱스 레지스터
6) 조건 코드 레지스터
7) 제어 및 상태 레지스터

Ⅴ. 레지스터의 구성

Ⅵ. 레지스터의 상호전송
1. 병렬 전송
2. 직렬 전송

참고문헌

본문내용

Ⅰ. 개요

마이크로 프로세서(micro processor)에서 중요한 요소로는 크게 ALU(Arithmatic Logical Unit)와 CU(Control unit), 레지스터(Register)의 세 가지가 있다. ALU는 마이크로 프로세서에 전달된 실제 데이터의 조작과 계산을 수행하는 것으로, 덧셈, 뺄셈, 논리 연산인 OR, AND, 데이터의 2진값 처리 등을 수행하므로 모든 CPU에서 계산을 수행하는데 가장 필수적인 구성 요소이다.
CU는 CPU의 중요한 구성 요소로, 마이크로 프로세서 뿐만 아니라 대부분의 컴퓨터 시스템을 제어하는데 사용되는 요소인데, 메모리로부터 데이터 명령, 메모리 해석 및 실행 등을 수행한다. CU는 ALU에 의한 데이터의 입출력과 명령의 흐름을 제어하는데, 이를 위해서 주 기억 장치에서 명령을 읽어들이고 분석한다. 또, 메모리와 주변 장치를 포함해서 시스템 다른 부분들과 버스를 통해서 정보를 주고받는데, 이런 작업도 CU에 의해 제어된다.
가장 중요한 레지스터로는 프로그램 카운터(PC, Program Counter)와 명령 레지스터(IR, Instruction Register)가 있다. 프로그램 카운터는 다음에 수행할 명령의 주소를 보관하고 명령 레지스터는 현재 수행하고 있는 명령을 보관하는 역할을 한다. 그밖에 연산의 결과나 기타 값을 저장하는 범용 레지스터(general purpose register) 등이 있다.

Ⅱ. CPU(중앙처리장치)의 연산장치

○ arithmetic unit
연산장치는 주기억장치에 저장된 프로그램과 데이터를 이용하여 실질적인 자료처리를 수행하는 부분으로서 가감승제의 연산처리와 값이 비료, 자료의 보존 및 참, 거짓 등의 논리적 판단처리를 수행한다. 모든 논리적 판단도 결국은 값의 연산에 기초를 두고 있기 때문에 연산장치라고 하며 이 처리장치에서 계산되고 판단된 결과는 다시 주기억장치에 저장된다.
연산장치는 산술논리 연산장치(ALU : arithmetic logic unit)라고도 하며 산술장치에는 10진 연산, 고정소수점 연산(2진 연산), 부동소수점 연산(16진 연산)으로 구분된다.
연산장치는 여러 개의 가산기 회로를 병렬로 연결한 더하기 회로가 주축이 되며 곱셈과 나눗셈은 좌우로 비트를 이동시켜 구하고 뺄셈은 부수의 덧셈으로 구한다. 기타 일시적으로 자료를 저장하는 여 러 종류의 레지스터들로 구성되어 있다.

참고자료

· · 김병기·김수형 외 : 정익사
· · 김부회(2003) : 컴퓨터 무작정 따라하기, 길벗
· · 디지탈 논리와 컴퓨터설계(1993) : 대영사
· · 박선경(2000) : 클릭하세요! 컴퓨터입문, 대림
· · 이계영 : 컴퓨터 운영체제, 정익사 펴냄
· · 전국교육대학 컴퓨터교육연구회(2003) : 컴퓨터 교육학, 삼양미디어