2.1 하드웨어 구성

<하드웨어 구성요소>

- cpu, memory, 입출력 장치로 구성

 

- cpu(중앙처리장치) : 프로그램 실행과 데이터 처리의 중추 역할

 

- memory : 프로그램 코드나 데이터 기록. 

             - 주기억장치(DRAM) : 프로그램 실행 중에 주로 사용. 반도체 메모리

             - 보조기억장치(usb, Hard Disk) : 데이터 저장에 주로 사용. 

 

- I/O device : 컴퓨터와 사용자 간 인터페이스

 

 

 

[cpu부]

- cpu와 시스템 제어를 위한 칩셋 부분

 

[메모리부]

- ROM(읽기 전용) : 프로그램 메모리(BIOS)

- RAM(읽고 쓰기) : 데이터 메모리

 

=> 전원 차이

 

[입출력부]

- cpu, 입출력 장치의 인터페이스 부분

 

 

<버스> 

: 정보를 교환하기 위해 CPU와 하드웨어들을 연결해주는 신호선들 집합

 

-> 자주 사용하는 신호선의 배선 수를 줄임(스위치처럼 공유)

 

[버스의 종류] 

- address bus : CPU가 내부로 내보내는 주소 신호. 단방향. 배선수->외부 기억장치의 최대 용량 결정

- data bus : CPU가 메모리나 IO장치와 데이터 주고받는 신호. CPU가 한 번에 전송할 수 있는 비트 수. 양방향

- control bus : CPU 내,외부의 장치를 동작시키는 신호. 

 

 

 

<마이크로 컴퓨터 구조> (컨트롤러)

- 상위 기종에서는 CPU 성능 높이고 고속 소자 사용(다중 프로세서 구조로 공통된 시스템버스와 IO버스)

- 에러 검출 및 정정 기능 고속 소자

 

 

[메모리 주소와 I/O 주소]

: 하드웨어 측면에서 구분

 

- 메모리 주소 : 반도체 메모리

- I/O 주소 : 나머지

(HDD는 보조기억장치이지만 하드웨어적으로 I/O장치로 분류)

 

 

[메모리 컨트롤러, I/O 컨트롤러]

: CPU도와 하드웨어 제어. 주로 칩셋으로 구성

 

- 메모리 컨트롤러 : 메모리 장치 제어

- I/O 컨트롤러 : 입출력장치 제어

 

 

[시스템 버스, I/O 버스]

 

- 시스템 버스 : CPU, 메인메모리, 칩셋과 연결. 램 모듈 CPU에 동기(제어시간 절약)

- I/O 버스 : I/O 컨트롤러와 입출력장치 연결. 비트 수, 속도 다양한 여러 종류 I/O 버스 사용

 

 

 

<칩셋>

: 여러 칩들과 회로가 모여 서로 연관된 기능을 하도록 설계된 제어 칩들의 조합. CPU와 함께 시스템 전체 제어

 

- 칩셋 내부 회로 : cpu를 지원하는 각종 제어 장치들(버스 컨트롤러, 메모리 컨트롤러, I/O 컨트롤러, 인터럽트 컨트롤러, 타이머 등)

 

 

[칩셋의 구성]

- 노스브릿지(North bridge) : 메모리 컨트롤러 포함. 주로 고속 장치들

        -> 프로세서와 north bridge 사이에 bottleneck현상 줄이기 위해 north bridge를 프로세서 안에 내장(길이 짧게해서 속도 늘림)

- 사우스브릿지(South bridge) : I/O 컨트롤러 포함. 주로 저속 장치들

- 프로세서

- 펌웨어 칩

 

칩셋의 구성 추세 : 프로세서 칩에 칩셋을 모두 내장

 

 

 

<메인보드>

== mother board == system board

메인보드 제작규격 : 폼펙터(form factor)

- intel이 제안한 ATX, BTX

 

[메인보드 구성요소]

 

 

- CPU 소켓 : 핀 아닌 CPU 외관의 접점(LGA)으로 연결

 

[마더보드 사용 목적]

- 확장성 : 확장 용이

- A/S : 모듈 설계로 문제 보드만 교체