#3강. 컴퓨터는 어떤 구조로 만들어졌을까

CPU의 아래 붙어있는 R은 레지스터를 가리킨다.

 

레지스터(Register) : CPU가 요청을 처리하는 데 필요한 데이터를 일시적으로 저장하는 기억장치

 

실제로 컴퓨터에서 데이터를 영구적으로 저장하기 위해서는 하드디스크를 이용해야 하고,

임시적으로 저장하는 장소를 메모리(RAM)이라고 알고 있는 경우가 많다.

 

하지만 메모리로 연산의 결과를 보내고 영구적으로 저장할 데이터를 하드디스크에 저장해야 하는 등의

명령을 처리하기 위해서는 이들에 대한 주소와 명령의 종류를 저장할 수 있는 기억 공간이 하나 더 필요하다.

그리고 이 공간은 무리 없이 명령을 수행하기 위해 메모리보다 빨라야 한다.

 

바로 이런 역할들을 하는 것이 CPU 옆에 붙어있는 레지스터이다.

 

워드(word) : 하나의 기계어 명령이나 연산을 통해 저장된 장치로부터 레지스터에 옮겨 놓을 수 있는 데이터 단위

 

메모리에서 레지스터로 데이터를 옮기거나, ALU를 통해 데이터를 조작할 때,

하나의 명령어로 실행될 수 있는 데이터 처리 단위이다.

흔히 사용하는 32비트 CPU(ARM 등)라면 워드는 32비트가 된다.

 

CPU, 메모리, I/O(Input / Output) 장치 등과 상호 필요한 정보를 교환하기 위해서는

버스(Bus)라는 공동 전송선을 연결시켜야 한다.

쉽게 말해 레지스터와 정보를 주고받을 수 있는 길을 말한다.

이 버스는 1bit당 1개의 전선이 필요하여 32bit의 레지스터에는 32개의 버스가 필요하다.

 

캐싱(Caching) : 캐시(Cache)라고 하는 좀 더 빠른 메모리 영역으로 데이터를 가져와서 접근하는 방식

 

예를 들어, 속도가 느린 하드디스크의 데이터를 메모리로 가지고 와서

메모리 상에서 읽기 쓰기를 수행하는 것을

'데이터를 메모리에 캐싱한다'라고 한다.

 

마찬가지로 메모리 상에 있는 데이터에 연산을 수행하기 위해 더 빠른 메모리인

CPU의 메모리 캐시, 즉 레지스터로 데이터를 가지고 와서

연산을 수행하는 동작도 캐싱을 한다고 표현한다.

 

 

[출처]

 

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