[컴퓨터구조] 2.1 CPU의 기본 구조

[ CPU의 기능 ]

▣ 명령어 인출(Instruction Fetch) : 기억장치로부터 명령어를 읽어온다

▣ 명령어 해독(Instruction Decode) : 수행해야 할 동작을 결정 하기 위하여 명령어를 해독한다

➔위의 두 기능은 모든 명령어들에 대하여 공통적으로 수행

▣ 데이터 인출(Data Fetch) : 명령어 실행을 위하여 데이터가 필요한 경우에는 기억장치 혹은 I/O 장치로부터 그 데이터를 읽어온다

▣ 데이터 처리(Data Process) : 데이터에 대한 산술적 혹은 논 리적 연산을 수행

▣ 데이터 저장(Data Store) : 수행한 결과를 저장 ➔명령어에 따라 필요한 경우에만 수행

[ CPU의 기본 구조 ]

▣ 산술논리연산장치(Arithmetic and Logical Unit: ALU)

▣ 레지스터 세트(Register Set)
▣ 제어 유니트(Control Unit)

▣ ALU

▪  각종 산술 연산들과 논리 연산들을 수행하는 회로들로 이루어진 하드웨어 모듈

▪  산술 연산 : +, -, ×, ÷

▪  논리 연산 : AND, OR, NOT, XOR 등

▣ 레지스터(register

▪  액세스 속도가 가장 빠른 기억장치

▪  CPU 내부에 포함할 수 있는 레지스터들의 수가 제한됨(특수목적용 레지스터들과 적은 수의 일반목적용 레지스터들)

▣ 제어 유니트

▪ 프로그램 코드(명령어)를 해석하고, 그것을 실행하기 위한 제어 신호들(control signals)을 순차적으로 발생하는 하드웨어 모듈 

▣ CPU 내부 버스(CPU internal bus)

▪ALU와 레지스터들 간의 데이터 이동을 위한 데이터 선들과 제어 유 니트로부터 발생되는 제어 신호 선들로 구성된 내부 버스

▪ 외부의 시스템 버스들과는 직접 연결되지 않으며, 반드시 버퍼 레지 스터들 혹은 시스템 버스 인터페이스 회로를 통하여 시스템 버스와 접속