[문과 코린이의 IT기록장] 컴퓨터 구조 - 1강. 컴퓨터 추상화 및 관련 기술
[ (4) 케이스를 열고 (모든 데이터의 하드웨어 기능, 디스플레이, 터치스크린, 상자를 열고,
데이터의 안전한 저장소, 컴퓨터 간의 통신) ]
1. 모든 데이터의 하드웨어 기능
- 데이터 입력 ex. 키보드, 마우스, 마이크 등 : 컴퓨터에 정보를 공급하는 장치
- 데이터 출력 ex. 스피커 등 : 연산의 결과를 사용자나 다른 컴퓨터에 보내줌
- 데이터 처리 (데이터패스, 제어 유닛 : 프로세서)
- 데이터 저장 (메모리)
2. 디스플레이
- LCD : 능동 행렬을 사용하여 더욱 선명한 이미지를 제공함. ( 스스로 빛을 내는 대신 통과하는 빛을 제어함 )
* 능동 행렬이란 ? : 매 화소의 위치마다 작은 트랜지스터를 이용해서 각 화소의 빛 통과 여부를 균일하게 제어하는 액정 디스플레이
* 각 화상은 화소의 행렬로 구분되며, 이것은 비트맵이라 부르는 비트들의 행렬로 표현된다. (행렬중첩으로 더 입체적인 표현이 가능함 = 단면적 표현 X)
3. 터치스크린
- 터치를 감지. 정전용량 감지 기법을 사용함.
ex ) 테블릿, 스마트폰
4. 상자를 열고
(1) 집적 회로(IC) [칩]
- CPU, RAM, SSD 내부에 존재.
- 수천만개의 트랜지스터가 결합된 부품.
(2) CPU (프로세서) 처리기능
: 프로세서라고 부르기도 하는 CPU는, 컴퓨터의 핵심 부분으로, 숫자를 더하거나 검사하고, 입출력장치에 신호를 보내 활성화하는 일을 한다.
- 프로세서는 프로그램의 지시대로 일을 하는 부분으로 보드 내에서 가장 역동적인 부분.
- 프로세서를 데이터패스와 제어 유닛의 두 부분으로 나누기도 함.
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1) 데이터 패스 |
(3) 메모리 저장기능
- 실행중인 프로그램과 프로그램이 필요로 하는 데이터를 기억함.
- DRAM칩으로 구성되어 있음.
** DRAM? 집적회로로 만든 메모리의 일종. 어떤 위치든지 임의로 접근할 수 있음. (디지털 방식)
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cf) CPU(프로세서) 내부에 있는 메모리 : 캐시 메모리 |
(4) 명령어 집합 구조
: 마이크로프로세서가 인식해서, 기능을 이해하고 실행할 수 있는 기계어 명령어. (CPU가 실행할 수 있는 모든 명령어들을 포함)
: 하드웨어과 최하위 계층 소프트웨어 사이의 인터페이스, 명령어, 레지스터, 메모리 접근, 입출력 등을 포함해서, 정확히 작동하는 기계어 프로그램을 작성하기 위해 알아야 하는 모든 정보
- 제일 중요한 추상화 중 하나
- 하드웨어와 최하위 계층 소프트웨어(시스템 소프트웨어) 사이의 인터페이스
** 인터페이스 : 접속(연결) 장치
- 하드웨어와 소프트웨어는 모두 추상화를 이용하여 계층적으로 구성되며, 각 하위 계층의 세세한 부분이 상위 계층에서는 보이지 않도록 한다.
5. 데이터의 안전한 저장소
a. 휘발성 메모리 (=메인 메모리)
: 컴퓨터 내부의 메모리
ex) RAM,CPU,캐시... (연산속도 높음)
b. 비휘발성 메모리 (=보조기억장치)
ex) SSD/USB ... (용량 높음)
c. 자기 디스크 (하드 디스크)
: 자성 기록 매체가 코팅된 회전 원판으로 구성된 비휘발성 메모리
d. 플래시 메모리
: 비휘발성 반도체 메모리. DRAM보다 싸지만 느리고, 자기 디스크보다는 비싸고 빠르다.
ex) USB : 100000번 내지 1000000번 쓰기를 한 후에는 못 쓰게 됨. (유지력이 좋지 않음)
6. 컴퓨터 간의 통신 (네트워크)
- 기본 원리 : 전송거리가 멀어지면 통신비용이 상승함.
1) 이더넷
- 연결 거리는 약 1km, 초당 40기가비트 정도 전송 가능.
- 근거리 네트워크(LAN)의 일종.
- 라우팅 서비스와 보안을 제공하는 스위치를 사용하면, LAN들을 서로 연결할 수 있음
** 스위치 : 여러 가진 LAN을 꽂는 기계
2) 원거리 네트워크(WAN)
- 여러 대륙들을 연결해 웹을 지원하고 있는 인터넷의 근간을 이룸.
- 이런 네트워크는 보통 광섬유로 구성하며 통신회사에서 임대해 줌.
| * 유의사항 - 아직 공부하고 있는 문과생 코린이가, 정리해서 남겨놓은 정리 및 필기노트입니다. - 정확하지 않거나, 틀린 점이 있을 수 있으니, 유의해서 봐주시면 감사하겠습니다. - 혹시 잘못된 점을 발견하셨다면, 댓글로 친절하게 남겨주시면 감사하겠습니다 :) |
