[컴퓨터 구조] CPU 속도 향상 조건

▶️ 메모리에 저장된 명령어를 읽어들이고, 해석, 실행하는 부품

▶️ 컴퓨터의 두뇌

▶️ 굉장히 복잡하고 정교하게 설계되어 있음

▶️ 핵심 내부 구성 부분

▶️ CPU는 명령어 사이클에 맞춰 명령어들을 실행

1️⃣ ALU(산술 논리 연산 장치): 계산기

2️⃣ 레지스터: CPU 내부의 작은 임시 저장 장치, 여러 개로 존재함, 프로그램 속 명령어&데이터가 실행 전후에 저장됨

3️⃣ 제어장치: 제어 신호를 내보내고 명령어를 해석하는 장치 ex) 클럭 신호

(+) 제어 신호: 컴퓨터 부품들을 관리하고 작동시키기 위한 전기 신호 ex) 메모리 읽기, 메모리 쓰기, 입출력장치 읽기

4️⃣ 캐시 메모리

5️⃣ 시스템 버스: 컴퓨터의 4가지 핵심 부품 간 정보 교환 통로

클럭 신호 : 컴퓨터의 모든 부품을 일사불란하게 움직일 수 있게 하는 시간 단위

클럭 신호

▶️ 컴퓨터의 모든 부품을 일사불란하게 움직일 수 있게 하는 시간 단위
▶️ 클럭 속도(Hz) ≒ CPU 속도
▶️ 헤르츠(Hz) : 1초에 클럭이 반복되는 횟수
▶️ 필요 이상으로 높이면 발열 발생

코어

▶️ CPU 내에서 명령어를 실행하는 부품

▶️ CPU는 여러 개의 코어를 가질 수 있음 → 멀티 코어 ex) 듀얼코어, 트리플 코어, 쿼드 코어...

▶️ 멀티 코어 프로세서 : 여러 개의 코어를 포함하고 있는 CPU

▶️ 코어 수 ∝ CPU 속도 ❌ → 아닌 경우도 있음

스레드

▶️ 실행 흐름의 단위

▶️ 하나의 코어가 여러 개의 스레드를 동시에 처리할 수 있음 → 멀티 스레드

▶️ 멀티 스레드 프로세서 : 여러 개의 스레드를 동시 처리하는 CPU, 레지스터가 핵심 요소

1️⃣ 하드웨어적 스레드(논리 프로세서) : 하나의 코어가 동시에 처리하는 명령어 단위

2️⃣ 소프트웨어적 스레드 : 하나의 프로그램에서 독립적으로 실행되는 단위

(+) 1코어 1스레드 CPU도 여러 소프트웨어적 스레드를 만들 수 있음

하루지오의 기록