2008/02/17 17:10
CPU의 구조 General Tech.2008/02/17 17:10
CPU가 수행해야 할 기능
- 명령어 인출(Instruction Fetch): 기억장치에서 명령어를 읽어온다.
- 명령어 해독(Instruction Decode): 수행해야 할 동작을 결정하기 위하여 명령어를 해독.
- 데이터 인출(Data Fetch): 명령어 실행을 위하여 데이터가 필요한 경우에는 기억장치 또는 I/O장치로부터 데이터를 읽어온다.
- 데이터 처리(Data Process): 데이터에 대한 산술적 혹은 논리적 연산을 수행.
- 데이터 저장(Data Store): 수행한 결과를 저장
CPU의 기본구조
기본구조 - 산술논리연산장치(ALU), 레지스터 세트, 제어 유닛으로 구성
ALU(Arithmetic and Logical Unit) - 산술 연산과 논리연산을 수행하는 회로로 이루어진 하드웨어 모듈
레지스터 - CPU 내부에 위치한 기억장치.
제어유닛 - 명령어를 해석하고, 제어신호를 순차적으로 발생시키는 하드웨어 모듈
명령어 실행 - 기본적으로 기억장치에 저장된 명령어들을 인출, 실행함으로써 실제적인 작업을 수행.
명령어 인출(Instruction Fetch) - 기억장치에서 한 번에 한 개씩 명령어를 읽어옴.
명령어 실행(Instruction execution) - 인출된 명령어를 실행함.
명령어사이클(Instruction Cycle) = 명령어 인출 + 명령어 실행
CPU 내부 레지스터의 구성
프로그램 카운터(Program Counter : PC)
- 나중에 인출될 명령어의 주소를 가지고 있다.
- 명령어 인출 후 자동으로 1 또는 명령어의 길이 만큼 증가.
- 분기 명령의 경우 목적지 주소로 갱신.
누산기(Accumulator: AC)
- 데이터를 일시적으로 저장하는 레지스터
- 레지스터의 비트수 = CPU가 한번에 처리할 수 있는 데이터 비트 수
명령어 레지스터(Instruction Register : IR)
- 가장 최근에 인출된 명령어가 저장된 레지스터
기억장치 주소 레지스터(Memory Address Register : MAR)
- PC에 저장된 명령어 주소가 주소 버스로 출력되기 전에 일시적으로 저장되는 주소 레지스터
기억장치 버퍼 레지스터(Memory Buffer Register: MBR)
- 기억장치에 쓰여질 데이터 또는 기억장치로부터 읽혀진 데이터를 일시적으로 저장하는 버퍼 레지스터
- 명령어 인출(Instruction Fetch): 기억장치에서 명령어를 읽어온다.
- 명령어 해독(Instruction Decode): 수행해야 할 동작을 결정하기 위하여 명령어를 해독.
- 데이터 인출(Data Fetch): 명령어 실행을 위하여 데이터가 필요한 경우에는 기억장치 또는 I/O장치로부터 데이터를 읽어온다.
- 데이터 처리(Data Process): 데이터에 대한 산술적 혹은 논리적 연산을 수행.
- 데이터 저장(Data Store): 수행한 결과를 저장
CPU의 기본구조
기본구조 - 산술논리연산장치(ALU), 레지스터 세트, 제어 유닛으로 구성
ALU(Arithmetic and Logical Unit) - 산술 연산과 논리연산을 수행하는 회로로 이루어진 하드웨어 모듈
레지스터 - CPU 내부에 위치한 기억장치.
제어유닛 - 명령어를 해석하고, 제어신호를 순차적으로 발생시키는 하드웨어 모듈
명령어 실행 - 기본적으로 기억장치에 저장된 명령어들을 인출, 실행함으로써 실제적인 작업을 수행.
명령어 인출(Instruction Fetch) - 기억장치에서 한 번에 한 개씩 명령어를 읽어옴.
명령어 실행(Instruction execution) - 인출된 명령어를 실행함.
명령어사이클(Instruction Cycle) = 명령어 인출 + 명령어 실행
CPU 내부 레지스터의 구성
프로그램 카운터(Program Counter : PC)
- 나중에 인출될 명령어의 주소를 가지고 있다.
- 명령어 인출 후 자동으로 1 또는 명령어의 길이 만큼 증가.
- 분기 명령의 경우 목적지 주소로 갱신.
누산기(Accumulator: AC)
- 데이터를 일시적으로 저장하는 레지스터
- 레지스터의 비트수 = CPU가 한번에 처리할 수 있는 데이터 비트 수
명령어 레지스터(Instruction Register : IR)
- 가장 최근에 인출된 명령어가 저장된 레지스터
기억장치 주소 레지스터(Memory Address Register : MAR)
- PC에 저장된 명령어 주소가 주소 버스로 출력되기 전에 일시적으로 저장되는 주소 레지스터
기억장치 버퍼 레지스터(Memory Buffer Register: MBR)
- 기억장치에 쓰여질 데이터 또는 기억장치로부터 읽혀진 데이터를 일시적으로 저장하는 버퍼 레지스터
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