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CS Study

CPU 구조 및 동작

1. 레지스터

  • 플립플롭(1비트의 정보를 보관 및 유지할 수 있는 회로)을 여러 개로 배열하여 연결해서 여러 비트로 구성
  • CPU 내부에서 데이터를 일시적으로 저장하는 장치로 속도가 가장 빠른 메모리

D 플립플롭 (출처 : https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%94%8C%EB%A6%BD%ED%94%8C%EB%A1%AD)

2. CPU 구조

  • 프로그램 카운터 : 다음에 수행 할 메모리의 주소
  • 메모리 주소 레지스터 : 프로그램 카운터에서 수행할 주소를 넘겨 받고 그 주소를 찾아가 데이터를 가져오는 역할
  • 메모리 버퍼 레지스터 : 메모리 주소 레지스터가 가져온 데이터나 명려들을 일시적으로 저장, 메모리 버퍼 레지스터에 저장 된 내용중 명령은 명령어 레지스터로, 연산에 사용될 데이터는 누산기 레지스터로 이동
  • 명령어 레지스터 : 명령에 대한 데이터
  • 누산기 : 연산의 결과 값이나 중간 값을 일시적으로 저장, 최종 결과는 메모리 버퍼 레지스터를 통해 메모리로 전송
  • 제어장치 : 명령어 레지스터에 있는 명령어를 받아 해석하고 해석된 명령을 실행할 시스템에 지시
  • ALU : 산술 논리 연산 수행

출처 : https://www.youtube.com/watch?v=Fg00LN30Ezg&t=991s

3. CPU 기능

  • Fetch(인출) : 프로그램 카운터가 가리키는 명령어를 메모리에서 CPU로 인출
  • Decode(해석) : 명령어의 해석. 이 단계에서 명령어의 종류와 타켓 등을 판단
  • Execute(실행) : 해석된 명령어에 따라 데이터에 대한 연산을 수행
  • Writeback(저장) : 명령어 대로 처리 완료된 데이터를 메모리에 기록

 

출처

https://m.blog.naver.com/leeyunghuk1/220986979536

 

[레지스터와 카운터] 1. 레지스터

레지스터 이제 부터 조금 더 어렵게 공부를 해봅시다. 전자공학을 공부하시다 보면 레지스터라는 용어를 듣...

blog.naver.com

https://namu.wiki/w/CPU/%EA%B5%AC%EC%A1%B0%EC%99%80%20%EC%9B%90%EB%A6%AC

 

CPU/구조와 원리 - 나무위키

거의 모든 종류의 CPU가 하는 일은 요약해보면 대부분 고작 아래 4기능이 전부다. Fetch(인출) : 메모리상의 프로그램 카운터가 가리키는 명령어를 CPU로 인출하여 적재.Decode(해석) : 명령어의 해석.

namu.wiki