폰 노이만 구조

초기 컴퓨터 과학자 중 한명인 폰 노이만은 컴퓨터에 연산, 제어, 저장의 세 가지 핵심 기능이 필요하다고 생각했다.

초기 컴퓨터 과학자 폰 노이만은 세 가지 핵심 기능(연산, 제어, 저장)이 필요하다고 생각했다.

근대의 컴퓨터는 연산과 제어를 위해 중앙처리장치(Central Processing Unit, CPU) 를, 저장을 위해 기억장치(memory) 를 사용한다.

그리고 장치간에 데이터나 제어 신호를 교환할 수 있도록 버스(bus) 라는 전자 통로를 사용한다.

중앙 처리 장치

CPU(Central Processing Unit)는 프로그램의 연산을 처리하고 시스템을 관리한다.

프로세스의 코드를 불러오고, 실행하고, 결과를 저장하는 일련의 모든 과 정이 CPU에서 일어난다.

CPU는 산술논리장치, 제어장치, 레지스터 등으로 구성된다.

• 산술논리장치 : 산술/논리 연산을 처리한다.
• 제어장치 : CPU를 제어한다.
• 레지스터 : CPU에 필요한 데이터를 저장한다.

기억장치

기억장치는 컴퓨터가 동작하는데 필요한 여러 데이터를 저장하기 위해 사용된다.

• 주기억장치 : 프로그램 실행과정에서 필요한 데이터들을 임시로 저장하기 위해 사용된다. 대표적으로 램(Random-Access Memory, RAM)이 있다.
• 보조기억장치 : 운영 체제, 프로그램 등과 같은 데이터를 장기간 보관하고자 할 때 사용된다. 대표적으로 하드 드라이브(Hard Disk Drive, HDD), SSD(Solid State Drive)가 있다.

버스

버스는 컴퓨터 부품과 부품 사이 또는 컴퓨터와 컴퓨터 사이에 신호를 전송하는 통로를 말한다.

• 데이터 버스(Data Bus) : 데이터가 이동하는 통로
• 주소 버스(Address Bus) : 주소를 지정하는 통로
• 제어 버스(Control Bus) : 읽기/쓰기를 제어하는 통로

이 외에도 랜선이나 데이터 전송 소프트웨어, 프로토콜 등도 버스라고 불린다.