모든 컴퓨팅 장치에는 CPU가 있습니다.
이 기술 용어에 대해 들어본 적이 있을 수 있지만 정확히 무엇입니까? CPU란 무엇이며 어떻게 작동합니까?
이 초보자 친화적인 기사에서는 CPU가 실제로 무엇인지에 대한 기본 사항을 배우고 어떻게 작동하는지에 대한 개요를 알려 드리겠습니다.
CPU란 무엇이며 컴퓨터의 어디에서 찾을 수 있습니까?
CPU는 중앙 처리 장치의 약자입니다. 프로세서 또는 마이크로프로세서라고도 합니다.
가장 중요하지는 않더라도 모든 디지털 컴퓨팅 시스템에서 가장 중요한 하드웨어 중 하나입니다.
CPU 내부에는 수천 개의 미세한 트랜지스터가 있습니다. , 집적 회로를 통한 전기 흐름을 제어하는 작은 스위치입니다.
컴퓨터의 마더보드에 있는 CPU를 찾을 수 있습니다. .
컴퓨터의 마더보드는 컴퓨터 내부의 주 회로 기판입니다. 그 역할은 모든 하드웨어 구성 요소를 함께 연결하는 것입니다.
모든 디지털 시스템의 두뇌와 심장이라고도 하는 CPU는 모든 작업을 담당합니다. 컴퓨터가 수행하는 모든 단일 작업을 수행하고 프로그램을 실행합니다.
컴퓨터 프로그램이란 무엇이며 어디에 저장됩니까?
CPU가 하는 모든 일을 위한 프로그램이 있습니다.
웹 브라우저나 워드 프로세서를 사용할 수 있는 프로그램이 있습니다. 계산기에서 수학 연산을 수행하거나 키보드로 문자와 문자를 입력할 수 있는 것이 있습니다. 그리고 컴퓨터 마우스로 요소를 클릭하고 선택하고 노트북의 터치패드를 누르는 것을 관리하는 프로그램이 있습니다.
그것이 무엇이든 간에 모든 컴퓨터 활동을 위한 프로그램이 있습니다.
프로그램은 순차적이고 논리적인 순서로 실행되어야 하고 단계별로 정확하게 따라야 하는 일련의 명령입니다.
프로그래머가 사람이 읽을 수 있는 프로그래밍 언어로 작성했습니다.
컴퓨터는 프로그래밍 언어를 직접 이해하지 못하므로 이해하기 쉬운 형식으로 번역해야 합니다.
그 형식을 기계어 또는 바이너리라고 합니다.
바이너리는 2진법입니다. 수치 시스템. 0과 1의 두 가지 숫자로만 구성됩니다.
이것은 트랜지스터가 전기의 밀물과 썰물을 제어해야 하는 유일한 두 가지 가능한 상태(켜짐(1) 또는 꺼짐(0))를 반영하고 잘 연결됩니다.
따라서 내부적으로 프로그램은 비트 시퀀스로 저장됩니다. 비트는 이진수(1과 0의 시퀀스)의 다른 이름입니다.
프로그램은 HDD(Hard Disk Drive)이든 SSD(Solid State Drive)이든 저장 장치에 영구적으로 장기간 저장됩니다.
비휘발성 메모리로 전원이 꺼져도 데이터를 저장합니다.
그러나 프로그램이 실행되고 현재 사용되는 동안 모든 데이터는 기본, 기본, 메모리 또는 RAM(Random Access Memory)에 저장됩니다.
이러한 유형의 메모리는 휘발성이며 전원이 꺼지면 모든 데이터가 손실됩니다.
CPU가 하는 일은 무엇입니까?
간단히 말해서 CPU는 논리 및 수학 연산의 처리를 처리하고 주어진 명령을 실행하는 역할을 합니다.
초당 수백만 개의 명령을 실행할 수 있지만 한 번에 하나의 명령만 실행할 수 있습니다.
먼저 일반적으로 입력 장치(모니터 디스플레이 화면, 키보드, 마우스 또는 마이크와 같은) 또는 응용 프로그램/시스템 소프트웨어 프로그램(웹 브라우저 또는 운영 체제와 같은)에서 어떤 유형의 입력을 받습니다.
그런 다음 CPU는 4가지 작업을 담당합니다.
- 가져오기 입력을 처리하는 방법을 알고 수신한 특정 입력 데이터에 대한 해당 명령을 알기 위해 메모리에서 명령을 사용합니다. 특히, 해당 명령어의 주소를 찾아 RAM으로 요청을 전달합니다. CPU와 RAM은 지속적으로 함께 작동합니다. 이를 읽기라고도 합니다. 메모리.
- 디코딩 또는 CPU가 이해할 수 있는 형태, 즉 기계어(바이너리)로 명령을 번역합니다.
- 실행 그리고 주어진 지시를 수행합니다.
- 저장 요청된 경우 나중에 검색하기 위해 메모리로 다시 실행한 결과입니다. 이를 쓰기라고도 합니다. 메모리.
마지막으로 화면에 무언가를 인쇄하는 것과 같은 일종의 출력이 있습니다.
위에서 설명한 프로세스를 fetch-execute라고 합니다. 순환하며 초당 수백만 번 발생합니다.
CPU의 주요 부분
이제 컴퓨터에서 발생하는 모든 작업에 대해 CPU가 수행하는 기본 작업을 알았습니다. 해당 작업을 수행하는 데 도움이 되는 CPU 부분은 무엇입니까?
다음은 그 안에 포함된 몇 가지 중요한 구성 요소입니다.
- CU (제어 장치의 줄임말). 입력과 출력의 흐름을 조절합니다. 메인 메모리에서 명령어를 가져와서 나중에 복호화하는 부분입니다.
- ALU (Artithmetic Logic Unit의 줄임말). 모든 처리가 일어나는 부분. 여기에서 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈과 같은 모든 수학적 계산과 데이터 비교와 같은 의사 결정을 위한 모든 논리 연산이 수행됩니다.
- 등록 . 매우 빠른 메모리 위치. 가져오기-실행 주기 동안 현재 처리 중인 데이터와 명령은 프로세서가 빠르게 액세스할 수 있도록 여기에 저장됩니다.
CPU 코어란 무엇입니까?
앞서 CPU는 일반적으로 한 번에 하나의 작업만 수행할 수 있다는 것을 배웠습니다.
한 번에 하나의 명령을 실행하고 물리적 코어의 도움으로 이 작업을 수행합니다.
기본적으로 코어는 CPU 자체이며 메인 CPU 칩 내부에 있는 별도의 장치입니다. 즉, 한 번에 한 가지만 수행할 수 있습니다.
그러나 최신 컴퓨터는 메인 칩 내부에 둘 이상의 코어를 지원할 수 있습니다.
CPU에 코어가 많을수록 연산 능력이 커지고 동시에 실행 및 완료할 수 있는 작업이 많아 CPU를 직렬 멀티태스커로 만듭니다.
예를 들어 듀얼 코어 CPU가 있습니다. 즉, 동일한 칩에 2개의 CPU가 있고 동시에 2개의 명령을 실행할 수 있습니다.
쿼드 코어 CPU는 동일한 칩에 4개의 CPU가 있다는 것을 의미하고, 헥사 코어 CPU는 6개의 코어가 있다는 것을 의미합니다.
하이퍼스레딩이란 무엇입니까?
최신 CPU는 하이퍼스레딩이라는 기술도 지원합니다.
이것이 작동하는 방식은 단일 물리적 코어가 여러 물리적 코어로 나타나서 운영 체제가 실제보다 더 많은 코어가 있다고 생각하게 하는 것입니다. 이것은 차례로 컴퓨터가 실제보다 더 많은 전력을 가지고 있다고 생각하게 만듭니다.
따라서 위 섹션에서 언급한 물리적 코어 외에도 이러한 가상 코어 또는 스레드라고도 합니다.
실제 물리적 코어는 아니지만 그렇게 보입니다.
물리적 코어와 가상 코어의 조합으로 프로그램 실행 시간이 훨씬 빨라지고 CPU에 더 많은 연산 능력이 부여됩니다.
결론
읽어주셔서 감사합니다. 이제 CPU가 무엇인지, 무엇을 하는지, 왜 중요한지 더 잘 이해하셨기를 바랍니다.
컴퓨터 기본 사항에 대해 더 알고 싶다면 컴퓨터의 기본 부분에 대해 설명하는 이 안내서를 참조하십시오.
즐겁게 배우세요!