CA7 캐시 메모리(Cache Memory)란?? 💰💰 캐시 메모리 캐시 메모리는 CPU의 처리 속도와 주 기억 장치의 접근 속도를 줄이기 위해 사용합니다. 데이터 지역성을 활용하여 메인 메모리에 있는 데이터를 캐시 메모리에 불러와 두고, 프로세서가 필요한 데이터를 캐시 메모리에서 먼저 찾도록 하면 시스템 성능을 향상할 수 있습니다. 데이터 요청이 들어오면, 먼저 캐시에서 데이터를 탐색합니다. 캐시가 없거나 오래된 경우 원본 데이터가 저장된 곳에서 데이터를 조회하게 됩니다. 이후 캐시에도 데이터를 복사/갱신하게 됩니다. 이때 오래된 데이터는 삭제합니다. 작동 원리 (데이터 지역성) 캐시의 지역성 지역성이란 기억장치 내의 정보를 균일하게 접근하는 것이 아닌 어느 한순간에 특정 부분을 집중적으로 참조하는 특성을 뜻 합니다. 데이터의 접근이 시간적, 공간적으로 가.. 2023. 10. 30. 메모리 주소공간!! 🎁🎁 메모리 주소공간에 대해서 알아보도록 하겠습니다!!!!!! 주소 공간 (Address Space) 메모리의 주소 공간의 위 사진 처럼 표현합니다. CPU는 주소값을 통해 메모리에 접근할 수 있습니다. 위 예시에서 0번지의 주소에 대응하는 명령어는 0100 1111 임을 알 수 있습니다. 그리고 메모리의 단위는 비트(bit)가 아니라 바이트(byte)입니다. 즉, 위 사진에서 주소 한칸은 1 byte의 데이터를 저장할 수 있습니다. 주소 공간이 2^32라는 것은, 주소의 길이가 32비트 라는 것이고, 저장할 수 있는 칸이 2^32개 라는 뜻입니다. 물리적 주소 (Physical Address) 메모리의 기능은 '데이터를 저장하는 컨테이너' 입니다. 단순히 크기가 매우매우 큰 배열로 생각히도 무방합니다. 배열.. 2023. 9. 20. ALU와 제어장치 (ALU and Control Unit) ALU? CPU는 메모리에 저장된 명령어를 읽어 들이고, 해석하고 실행하는 장치입니다. CPU 내부에는 ALU, 제어장치, 레지스터가 있습니다. ALU는 계산(산술, 논리 연산)에 관여하는 부품입니다. ALU는 레지스터를 통해 피연산자를 받아들이고, 제어장치로부터 수행할 연산을 알려주는 제어신호를 받아들입니다. 받아들인 것들을 통해 다양한 연산을 하고, 정보를 내보냅니다. ALU가 내보내는 값 1. 연산결과 내보내는 값들로는 숫자나 문자 또는 특정 메모리 주소가 될 수도 있습니다. 이 결과들은 메모리에 곧바로 저장되지 않고, 일시적으로 레지스터(MAR)에 저장됩니다. (CPU가 메모리에 접근하는 속도가 느리기 때문입니다.) 2. 플래그 플래그는 연산 결과에 대한 추가적인 정보를 내보낼 때 사용됩니다. A.. 2023. 9. 12. 명령어 파이프라인 🔨🔨 명령어 파이프라이닝(Instruction Pipelining) 이란? CPU의 성능은 곧 컴퓨터 시스템의 프로그램 처리 시간에 직접적 영향을 미칩니다. CPU의 속도를 향상 시키면 향상시킬수록 매우 좋은다. 향상 시키는 방법중 하나가 오늘 알아볼 명령어 파이프라이닝 입니다. 명령어 파이프라이닝은 매우 간단하면서 분명한 효과를 미칩니다. 명령어 파이프라이닝의 원리는 다음과 같습니다. 명령어를 실행하는데 사용되는 하드웨어를 여러 개의 독립적인 단계(stage)들로 분할합니다. 각 단계별로 동시에 서로 다른 명령어들을 처리 합니다.(이는 곧 CPU 성능 향상으로 이어집니다.) 분할되는 단계가 많아질수록 CPU의 성능은 향상됩니다. 2-단계 명령어 파이프라이닝 명령어 사이클은 기본적으로 인출 사이클/실행 사이클.. 2023. 9. 3. 이전 1 2 다음
