A+ 디지털 시스템 실험 Simple Computer – Data Path <10주차 예비보고서>

목차

1. 실험제목
2. 실험목표
3. 기본지식
4. 실험방법

본문내용

실험제목
Simple Computer – Data Path

실험목표
① 컴퓨터 시스템의 기본적인 구조를 이해한다.
② DATAPATH를 설계 및 구현하고 검증한다.

기본지식
1. 컴퓨터 시스템
• 폰 노이만 구조 (Von Neumann Architecture)
존 폰 노이만이 고안한 내장 메모리 순차처리 방식이다. 데이터 메모리와 프로그램 메모리가 구분되어 있지 않고 하나의 버스를 가지고 있는 구조를 말한다.
폰노이만 구조는 (1)Control Unit (2)Arithmetic/Logic Unit (ALU) (3)Memory Unit (4)Input Device (5)Output Device 로 구성된다.

<그 림>

폰 노이만의 가장 큰 업적은 현재와 같은 CPU, 메모리, 프로그램 구조를 갖는 범용 컴퓨터 구조의 확립이다. 폰 노이만은 맨해튼 프로젝트에 참여할 당시 발표한 논문 <전자계산기의 이론 설계 서론>에서 CPU, 메모리, 프로그램 구조를 갖는 프로그램 내장 방식 컴퓨터의 아이디어를 처음 제시하였고, 7년 후 케임브리지 대학교의 의뢰로 세계 최초의 프로그램 내장 방식 컴퓨터 EDSAC을 제작한다. 이후에 나온 컴퓨터는 모두 폰 노이만의 설계를 기본 구조로 디자인되고 있다.
폰노이만 구조의 특징은 컴퓨터 프로그램이 순서에 따라 한번에 하나씩 실행되는 명령어로 구성되며, 프로그램의 실행 코드 및 데이터가 임의 접근이 가능한 메모리에 저장된다는 것이다. 실행되는 코드와 데이터가 Central Processing Unit으로 로드되어 수행되는 구조이다.
2. 컴퓨터 프로그램
• 폰 노이만 구조 하에서 컴퓨터 프로그램이 실행되면 Memory Unit에 코드 및 이터가 Load되고, 순차적인 Microoperation이 Control Unit 및 ALU에 의해 실행된다.
• 하나의 프로그램 코드는 고급 언어(High Level Language)로 작성되어 ompiler, Linker에 의해 어셈블리 언어로 바뀐다. 어셈블리 언어는 icrooperation의 나열로 구성된다.
예) 피보나치 수열을 계산하는 프로그램

참고 자료

없음