둔필승총

1. 하드웨어의 구성

 컴퓨터는 중앙처리장치 CPU, 메인 메모리, 입력장치, 출력장치, 저장장치로 구성된다.

중앙처리장치와 메인 메모리를 필수장치, 입력장치, 출력장치와 저장장치를 주변장치라고 한다. 

메인 메모리는 전력이 끊기면 데이터를 잃어버리기 때문에 영구히 보관하려면 하드디스크나 USB메모리를 사용해야 된다.

(메인 메모리와 RAM은 다르다. 메인 메모리에 주로 사용되는 것이 RAM인 것이지 RAM에는 HDD 등의 장치들도 포함된다.)

1.1 CPU와 메모리

 CPU는 명령어를 해석하여 실행하는 장치이다.

메모리는 작업에 필요한 프로그램과 데이터를 저장하는 장소가 바이트 단위로 분할되어 있다. 분할 공간마다 주소로 구분을 한다.

1.2 입력장치와 출력장치

 입출력장치는 외부의 데이터를 컴퓨터에 입력하는 장치이다. 마우스, 키보드, 프린터, 모니터 등이 해당한다.

1.3 저장장치

 메인 메모리는 전자의 이동으로 데이터를 처리하지만 하드디스크나 CD와 같은 저장장치는 구동장치가 있는 기계이므로 상대적으로 속도가 느리다. 느리지만 하드디스크나 CD를 쓰는 이유는 저장용량에 비해 가격이 싸기 때문이다.

또, 전원의 온/오프와 관계없이 데이터를 영구적으로 저장할 수 있다. 저장장치의 종류는 어떤 것을 이용하여 저장하는지에 따라 나누어진다. 

 1) 자성을 이용하는 저장장치 : 카세트 테이프, 플로피 디스크, 하드 디스크

 2) 레이저를 이용하는 저장장치 : CD, DVD, 블루레이디스크

 3) 메모리를 이용하는 저장장치 : USB 드라이버, SD 카드, CF 카드, SSD

1.4 메인보드

컴퓨터의 다양한 부품은 버스로 연결되어있다. 버스가 정해진 경로로 다니는 것처럼 컴퓨터의 버스는 일정한 규칙에 따라 각 장치에 데이터를 전송하는 역할을 한다.

메인 보드는 CPU와 메모리 등 다양한 부품을 연결하는 커다란 판이다. 전력이 공급되면 버스로 연결된 부품이 작동한다. 메인 보드에는 각종 부품을 꽂을 수 있는 단자가 있는데, 이 단자에 그래픽 카드, 사운드 카드, 랜 카드 등이 기본으로 장착되어 있기도 하고, 성능 향상을 위해 따로 장착하기도 한다.

버스

각 장치를 연결하는 선의 집합이자 데이터가 지나다니는 통로이다. 컴퓨터 안의 부품들 간에, 또는 컴퓨터 간에 데이터와 정보를 전송하는 통로라고 생각하면 된다.

랜카드

랜LAN card 는 Network card라고도 불린다. 랜카드가 컴퓨터에 설치되어 있어야 바로 랜선이 꽂히는 포트가 생기는데 요즘은 대체적으로 메인보드에 내장되어 있다.

2. 폰 노이만 구조

 오늘날의 컴퓨터는 대부분 폰 노이만 구조를 따른다. 폰 노이만 구조란 CPU, 메모리, 입출력장치, 저장 장치가 버스로 연결되어 있는 구조를 말한다. 폰 노이만 구조의 이전에는 컴퓨터의 업그레이드를 위해서는 전체를 갈아엎어야 됐는데, 폰 노이만 구조가 등장한 이후로 하드웨어는 그대로 둔체 작업을 위한 프로그램만 교체하면 된다.

가장 중요한 특징은 '모든 프로그램은 메모리에 올라와야 실행할 수 있다.'라는 것이다.

3. 하드웨어 사양 관련 용어

 클럭clock

 클럭은 CPU의 속도와 관련이 있다. CPU가 작업할 때 일정한 박자가 있는데 이 박자를 만들어내는것을 클럭이라고 한다. 클럭이 일정 간격으로 틱을 만들면 거기에 맞춰서 CPU안의 구성 부품이 작업을 한다. 클럭이 틱을 보낼 때마다 데이터를 보내거나 받는다. 디지털 장치의 부품들을 움직이게 하는 전기적 신호를 클럭이라고 한다. 

헤르츠Hz

 클럭틱이 발생하는 속도를 헤르츠로 표시한다. 1초에 클럭틱이 한번이면 1Hz, 1000번이면 1kHz라고 한다.

시스템 버스와 CPU 내부버스

시스템 버스는 메모리와 주변장치를 연결하는 버스로 FSB(Front-Side Bus), 즉 전면 버스라고 한다.

CPU 내부버스는 CPU내부에 있는 장치를 연결하는 버스로 BSB(Back-Side Bus), 후면 버스라고 한다.

CPU 내부버스의 속도는 CPU클럭과 같다. 그래서 CPU 내부버스는 시스템 버스보다 훨씬 빠르다.

CPU는 CPU 내부버스의 속도로 작동하고, 메모리는 시스템 버스의 속도로 작동하기 때문에 두 버스의 속도 차이로 인해 작업 지연에 문제가 생긴다.