혼공 운영체제) 01.컴퓨터 구조 시작 02.컴퓨터 구조의 큰 그림
🔥 컴퓨터 구조를 배우기 전에 큰 그림을 그려보자
컴퓨터 구조를 배우기 전에 무작정 세부적인 부품부터 학습하면 전체적인 흐름을 이해하기 어려울 수 있습니다.
따라서 컴퓨터 구조의 전반적인 개념을 먼저 파악하는 것이 중요합니다.
📌 이번 강에서는 컴퓨터 구조를 학습하는데 필요한 큰 그림을 그려봅니다.
✅ 컴퓨터가 이해하는 두 가지 정보: 데이터 & 명령어
✅ 컴퓨터의 네 가지 핵심 부품 (CPU, 메모리, 보조기억장치, 입출력장치)
✅ 이 부품들이 어떻게 상호작용하며 시스템을 구성하는지 학습
🏗 1. 컴퓨터가 이해하는 두 가지 정보
컴퓨터가 처리하는 정보는 크게 두 가지 종류로 나뉩니다.
1️⃣ 데이터 (Data)
2️⃣ 명령어 (Instruction, Command)
✅ 1️⃣ 데이터란?
컴퓨터가 다루는 모든 정적인 정보를 의미합니다.
예를 들어:
- 숫자 (0, 1, 100, 255, -20, 3.14 등)
- 문자 (A, B, 가나다, Hello 등)
- 이미지, 동영상, 음성 파일
📌 데이터를 저장하고 처리하는 과정은 컴퓨터 구조의 핵심 개념 중 하나입니다.
✅ 2️⃣ 명령어란?
컴퓨터를 동작시키는 정보, 즉 CPU가 실행하는 작업입니다.
예를 들어:
- "1과 2를 더하라" (덧셈 연산)
- "문자열 'Hello'를 화면에 출력하라" (출력 연산)
📌 명령어는 데이터를 처리하는 역할을 하며, 컴퓨터는 명령어를 실행하여 프로그램을 동작시킵니다.
🛠 2. 컴퓨터의 네 가지 핵심 부품
컴퓨터의 종류와 관계없이 모든 컴퓨터에는 네 가지 핵심 부품이 존재합니다.
이 부품들이 서로 협력하여 데이터를 처리하고, 명령어를 실행합니다.
✅ 컴퓨터의 핵심 4대 부품
부품 | 역할 |
CPU (Central Processing Unit) | 명령어를 실행하는 컴퓨터의 두뇌 |
메모리 (Memory, RAM) | 현재 실행 중인 프로그램의 데이터와 명령어를 저장 |
보조기억장치 (Storage, HDD/SSD) | 실행되지 않는 프로그램과 데이터를 장기 저장 |
입출력장치 (I/O Devices) | 사용자와 컴퓨터 간의 데이터 송수신 |
📌 이 부품들이 어떻게 연결되고 작동하는지 이해하는 것이 컴퓨터 구조 학습의 핵심입니다.
🎯 3. 각 부품의 역할과 구조
✅ 1️⃣ 메모리 (Memory)
메모리는 현재 실행 중인 프로그램의 명령어와 데이터를 저장하는 공간입니다.
- 프로그램이 실행되기 위해서는 메모리에 로드되어야 합니다.
- RAM (Random Access Memory): 전원이 꺼지면 저장된 데이터가 사라짐.
📌 메모리는 실행 중인 프로그램을 빠르게 실행할 수 있도록 도와주는 역할을 합니다.
✅ 2️⃣ CPU (Central Processing Unit)
CPU는 컴퓨터의 두뇌 역할을 하며, 메모리에 저장된 명령어를 실행합니다.
CPU 내부에는 3가지 주요 구성 요소가 있습니다.
✅ CPU의 주요 구성 요소
구성 요소 | 역할 |
ALU (Arithmetic Logic Unit, 산술논리연산장치) | 계산(덧셈, 뺄셈 등)과 논리 연산 수행 |
레지스터 (Register) | CPU 내부의 작은 저장 공간 (명령어 및 데이터 임시 저장) |
제어장치 (Control Unit) | 명령어를 해석하고 실행을 지시하는 역할 |
📌 CPU는 메모리에 저장된 명령어를 읽어 실행하며, 컴퓨터의 모든 연산을 담당합니다.
✅ 3️⃣ 보조기억장치 (Storage, HDD/SSD)
- 실행되지 않는 프로그램과 데이터를 저장하는 공간
- RAM과 달리 전원이 꺼져도 데이터가 유지됨
- 하드디스크(HDD), 솔리드스테이트드라이브(SSD), USB 메모리 등이 포함됨
📌 실행 중인 프로그램은 메모리에 저장되지만, 실행되지 않는 프로그램은 보조기억장치에 저장됩니다.
✅ 4️⃣ 입출력장치 (I/O Devices)
- 사용자와 컴퓨터 간의 데이터 송수신을 담당
- 입력장치: 키보드, 마우스, 마이크
- 출력장치: 모니터, 프린터, 스피커
📌 입출력장치는 사용자가 데이터를 입력하고, 컴퓨터가 처리한 결과를 출력하는 역할을 합니다.
🏁 정리: 컴퓨터 구조의 큰 그림
📌 컴퓨터는 데이터를 처리하고, 명령어를 실행하는 기계입니다.
📌 컴퓨터의 네 가지 핵심 부품은 서로 협력하여 동작합니다.
✅ 컴퓨터가 처리하는 정보
1️⃣ 데이터 (Data): 숫자, 문자, 이미지 등
2️⃣ 명령어 (Instruction): 데이터를 처리하는 작업
✅ 컴퓨터의 4대 부품
부품 | 역할 |
CPU | 명령어를 실행하는 두뇌 |
메모리 | 실행 중인 프로그램을 저장 |
보조기억장치 | 실행되지 않는 프로그램과 데이터를 저장 |
입출력장치 | 사용자와 컴퓨터 간의 데이터 송수신 |
📌 이 개념을 이해하면, 이후 컴퓨터 구조 및 운영체제 개념을 쉽게 학습할 수 있습니다.
✍ 이 블로그 포스트를 통해 배운 점
- 컴퓨터는 데이터를 처리하고, 명령어를 실행하는 기계이다.
- 컴퓨터가 이해하는 정보는 데이터와 명령어로 나뉜다.
- 컴퓨터의 4대 핵심 부품(CPU, 메모리, 보조기억장치, 입출력장치)의 역할을 이해했다.
- 각 부품들이 어떻게 협력하여 시스템을 구성하는지 학습했다.
출처:
혼자공부하는 운영체제 - 강민철