1. 중앙처리장치(CPU)
사람의 두뇌와 같은 역할, 컴퓨터 시스템을 통제하고 프로그램의 연산을 처리하는 장치
| 제어장치 | 동작을 지시하고 제어하는 장치 |
| 연산장치 | 실제로 연산을 수행하는 장치 |
| 레지스터 | CPU 내부에서 처리할 명령이나 연산의 결과값을 일시적으로 저장하는 기억장치 |
(1) 제어장치
| 프로그램 카운터 | 다음에 실행할 명령어의 주소를 기억하는 레지스터 |
| 명령 레지스터 | 현재 실행 중인 명령의 내용을 기억하는 레지스터 |
| 명령 해독기(디코더) | (명령 레지스터에 있는) 명령어를 해독 |
| 부호기(인코더) | 해독된 명령에 따라 각 장치로 보낼 제어신호를 생성 |
현재 A라는 프로그램을 실행 중이고, 다음에 B라는 프로그램을 실행하는 상황이다.
(2) 연산장치
| 가산기 | 덧셈을 수행하는 회로 |
| 보수기 | 뺄셈 작업을 위해 입력값을 보수로 변환하는 회로 |
| 누산기 | 연산의 결과를 일시적으로 저장 |
| 데이터 레지스터 | 연산에 사용될 데이터를 저장 |
| 상태 레지스터 | 연산 중에 발생하는 상태 정보를 저장 |
5 + 10 = 15라는 연산을 할 때,
+라는 덧셈 연산을 할 때 가산기가 사용되며, 5와 10과 같은 데이터는 데이터 레지스터에 저장된다. 연산의 결과인 15는 누산기를 통해 저장된다. 만약 중간에 오류가 났다면, 그 오류가 난 '상태'는 상태 레지스터를 통해 저장된다.
※ 연산장치가 수행하는 연산에는 산술, 논리, 관계, 이동 연산 등이 있다.
(3) 레지스터
CPU 내부에 있는 일시적인 기억장소
레지스터는 메모리 중에 속도가 가장 빠르며, 플립플롭이나 래치로 구성된다.
● 기억장치의 접근 속도
레지스터 > 캐시메모리 > 주기억장치 > 보조기억장치
※ 메모리 주소 레지스터(MAR) = 데이터의 주소를 기억하는 레지스터
※ 메모리 버퍼 레지스터(MBR) = 데이터를 임시로 기억하는 레지스터
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