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CS/기초공부

컴퓨터

게리드 2023. 8. 29. 23:38

계속 CS공부를 해야한다고 생각하고있었는데
윈도우 PC를 맞추려고 부품을 찾다보니 '지금이 써야할때!'라는 생각이들었다.


나의 기억은 라이젠 1코어 4쓰레드를 감탄하던 시절에 멈춰있었다는걸 깨달음.

가보자~

컴퓨터의 구조

컴퓨터는 크게 4가지 기능으로 구성된다.

  • 중앙처리장치: Central Processing Unit로 CPU를 말한다.
  • 주기억장치: Main Memory로 RAM을 말한다.
  • 보조기억장치: Secondary Storage로 HDD,SSD,USB 등이 있다.
  • 입출력장치: Input/Output로 모니터, 마우스같은 입출력장치들을 말한다.

나는 기계를 사러가면 가장먼저 cpu를 본다.
몇core에 몇thread인지 확인해보는데 이 지표들은 cpu의 성능을 나타낸다.

1. CPU(Central Processing Unit)

CPU는 컴퓨터의 뇌로 모든것을 처리하는 중앙처리장치이다.
CPU는 ALU(산술논리연산장치)와 제어장치, 레지스터로 구성되어있다.

  • ALU(Arithmetic Logic Unit): 계산 장치
  • CU(Control Unit): 신호를 보내고 명령어를 해석하는 장치(메모리 읽기,쓰기)
  • register: 임시저장소

이를 통해 메모리의 명령어를 읽고 해석하여 실행하거나 다른 컴퓨터와 정보를 주고받는 등 컴퓨터에서 일어나는 모든 일들을 관리한다.
키보드나 마우스같은 입력장치를 사용하여 명령을 내리면 모니터나 스피커를 통해 결과를 보여준다.

1) Core

코어는 cpu의 핵심부품으로 작업을 처리할수있는 일꾼의 수를 나타낸다.
싱글(1)코어, 듀얼(2)코어, 헥사(6)코어, 옥타(8)코어는 처리할수 있는 일꾼이 1명,2명,6명,8명이라고 보면 쉽다.
이전에는 싱글코어로 빠른속도를 내는 CPU가 인기였던거같은데 이번에 검색을 해보니 전부 멀티코어에 멀티쓰레드였다.
이유는 하나의 코어로 빠른 속도를 냈을때 발열이 생겨 쓰로틀링이 걸리기 쉽기때문에 여러개의 코어를 사용하여 일을 분담하는 방식을 선택했다.

2) Thread

cpu에서 쓰레드는 하나의 코어가 몇개의 일을 처리할 수 있는지를 말한다.
1코어 4쓰레드라고하면 컴퓨터는 1개의 코어가 4개가 있는거처럼 인식하고 작동한다.

process와 thread 공부글 넣으라구~

3) Clock

클럭은 한개의 코어가 내는 속도를 말하며 Ghz(기가헤르츠)로 표시된다.
Ghz의 숫자가 클수록 cpu의 처리속도가 빠르다.

기계를 구경할때 기본클럭과 최대클럭이 항상 표시된걸 볼 수 있는데 그냥 오..하고 넘어간다.

난 모든 코어가 최대로 작동할 시의 속도가 궁금하다구!


컴퓨터의 메모리에는 주기억장치와 보조기억 장치가 있다.

  • 주기억장치 : RAM(일반적), ROM
  • 보조기억장치: HDD,SSD,USB,CD-ROM 등

2. Memory(주기억장치,RAM)

컴퓨터는 명령어와 데이터를 가지고 실행된다.
메모리는 실행되는 명령어와 데이터를 영구적, 임시적으로 보관할 수 있는 기억장치(부품)이다.

메모리 공부글 링크

cpu는 보조기억 장치에서 필요한 데이터들을 꺼내오고 주기억장치인 램을 사용하여 작업을 실행한다.
가져온 데이터에 빠르게 접근하기위해서 메모리는 address(주소)를 가지고 저장된 값에 접근할 수 있다.

그래서 게임할떄 cpu클럭보다 램클럭이 중요..


램의 용량이 클수록 더많은 데이터를 가져오거나 여러작업을 동시에 처리할 수 있다.

PC가 갑자기 꺼질경우 실행중인 프로그램의 정보들이 다 날아간적이있을텐데
이는 실행중인 작업들이 램에 저장되어서이다.
램은 휘발성 메모리로 컴퓨터가 꺼지면 데이터가 날아가는 단점이있다.
또 용량에비해 가격이 비싸다는 단점도 있다.

3. 보조기억장치(저장소)

램과 달리 보조기억장치는 비휘발성 메모리로 전원이 꺼져도 데이터가 유지된다.
HDD, SSD, USB, DVD, CD-ROM, 플로피디스크 같은 저장소가 보조기억장치이다.

SSD와 HDD의 읽고 쓰고 지우기 공부한 글 넣기

Cache

캐시는 램보다 더 빠르게 데이터에 접근하기위해 사용하는 임시저장소이다.
CPU와 RAM 사이에 위치하며 CPU가 데이터에 빠르게 접근할 수 있도록 도와준다.
캐시는 여러 계층으로 구성되어있는데 자주 사용하는 데이터일수록 빠르게 접근할 수 있다.
캐시의 사용은 데이터의 로드/저장 속도를 향상시키고 프로세서의 성능을 향상시킬 수 있다.

Cache의 계층과 원리에 대해 정리한 글 넣기

4. 입출력 장치

모니터,키보드,스피커,마우스같이 컴퓨터의 외부에서 내부 정보를 교환하는 장치를 말한다.


그런데 위의 부품들이 다있어도 메인보드가 없으면 위에 부품들이 다있어도 컴퓨터는 완성될 수 없다.
위의 모든 부품들은 메인보드의 시스템 버스를 통해 연결되어있다.
CPU가 뇌라면 메인보드는 심장같다.

5. Main(Mother) Board

메인보드에는 정말 다양한 부품들을 연결할 소켓, PCIe 슬롯, I/O를위한 포트, 방열판 등이 있는 컴퓨터의 부품들을 연결하는 판이다.

느낀점

흠.. 공부해보니 제목 하나하나가 블로글 몇개가 될정도로 많은 내용이있었다.

기본적인것만 썼는데 어디서부터 어디까지 써야할지 어렵네..