7장 보조기억장치

07-1 다양한 보조 기억 장치 하드 디스크 하드 디스크(Hard Disk Drive) 자기 디스크(magnetic disk) 자기적인 방식으로 데이터를 저장하는 보조 기억 장치 구성요소 플래터(platter): 하드 디스크에서 실질적으로 데이터가 저장되는 곳 트랙(track): 플래터를 여러 동심원으로 나누었을 때 그중 하나의 원 섹터(sector): 트랙을 나눈 한 조각 블록(block): 다수의 섹터 묶음 실린더(cylinder): 여러 겹의 플래터 상에서 같은 트랙이 위치한 곳을 모아 연결한 논리적 단위 연속된 정보는 보통 한 실린더에 기록 스핀들(spindle): 플래터를 회전시키는 구성 요소 RPM(Revolution Per Minute): 플래터가 돌아가는 분당 회전수 헤드(head): 플래터를 대상으로 데이터를 읽고 쓰는 구성 요소 디스크 암(disk arm): 헤드를 원하는 위치로 이동시키는 부품 접근 과정 탐색 시간(seek time): 접근하려는 데이터가 저장된 트랙까지 헤드를 이동시키는 시간 **다중 헤드 디스크(multiple-head disk)**에선 소요되지 않는 시간 다중 헤드 디스크 = 고정 헤드 디스크(fixed-head disk) 회전 지연(rotational latency): 헤드가 있는 곳으로 플래터를 회전시키는 시간 전송 시간(transfer time): 하드 디스크와 컴퓨터 간에 데이터를 전송하는 시간 하드 디스크가 데이터에 접근하는 시간 = 탐색 시간 + 회전 지연 + 전송 시간 컴퓨터 내 소요 시간(ns = 10^-9) 내용 소요 시간 L1 캐시 참조 시간 0.5ns L2 캐시 참조 시간 5ns 메모리 참조 시간 7ns 메모리에서 1MB를 순차적으로 읽는 시간 250,000ns 하드 디스크 탐색 시간 10,000,000ns 하드 디스크에서 1MB를 순차적으로 읽는 시간 30,000,000ns 한 패킷이 캘리포니아에서 네덜란드까지 왕복하는 시간 150,000,000ns 플래시 메모리 플래시 메모리(flash memory): 전기적으로 데이터를 읽고 쓸 수 있는 반도체 기반의 저장 장치 ...

2025년 12월 9일 · 4 분 · 배준수

4장 CPU의 작동 원리

4장 CPU의 작동 원리 04-1 ALU와 제어장치 CPU의 구성 ALU: 계산을 담당 제어장치: 명령어를 읽어 들이고 해석 레지스터: 작은 임시 저장 장치 ALU Input 피연산자: 레지스터를 통해 받는 연산의 대상 제어 신호: 수행할 연산에 대한 정보 Output 계산 결괏값, 플래그 연산 수행의 결과는 특정 데이터일 수도, 메모리 주소가 될 수 있다. 결괏값은 바로 메모리에 저장되지 않고 일시적으로 레지스터에 저장 CPU가 메모리에 접근하는 속도 < CPU가 레지스터에 접근하는 속도 플래그(flag) 연산 결과에 대한 추가적인 정보 부호 플래그, 제로 플래그, 캐리 플래그 등 플래그 레지스터에 저장 오버플로우(overflow): 연산결과가 연산을 담을 레지스터보다 큰 상황 제어장치 제어 신호를 내보내고, 명령어를 해석하는 부품 제어신호: 컴퓨터 부품들을 관리하고 작동시키기 위한 일종의 전기 신호 Input 클럭 신호 클럭(clock): 컴퓨터의 모든 부품을 움직이는 시간 단위 컴퓨터의 모든 부품은 클럭 신호에 맞춰 작동 하지만 모든 부품이 한 클럭마다 작동하는 것은 아님 해석해야 할 명령어 명령어 레지스터에 저장된 명령어 명령어를 받아 해석한 뒤, 제어 신호를 발생시켜 컴퓨터 부품들에 수행해야할 내용을 전달 플래그 레지스터 속 플래그 값 ALU 연산에 대한 추가적인 상태 정보 제어버스로 전달된 제어 신호 입출력장치를 비롯한 CPU 외부 장치가 발생시킨 제어 신호도 포함 Output CPU 외부에 전달하는 제어 신호 입출력장치: 입출력장치의 값을 읽거나 새로운 값을 쓸 때 메모리: 메모리에 저장된 값을 읽거나 새로운 값을 쓸 때 CPU 내부에 전달하는 제어 신호 ALU: 수행할 연산을 지시하기 위해 레지스터: 레지스터 간에 데이터롤 이동시키거나 저장된 명령어를 해석하기 위해 04-2 레지스터 반드시 알아야 할 레지스터 많은 CPU가 공통으로 포함하는 레지스터들 ...

2025년 10월 17일 · 6 분 · 배준수