KNU_study/컴퓨터구조 썸네일형 리스트형 컴퓨터구조(6) Processor : Pipelined Implementation 1. Introduction to memory hierarchy (1) Review Five classsic components of a computer는 아래와 같은 구조를 지닌다. Input, Output, Memory, Datapath, Control의 5가지 구성요소를 가진다. 참고로 Memory에는 [1] 실행되는 programs, [2] 프로그램 실행에 필요한 data가 보관된 저장 영역이다. 또한 Datapath와 Control을 합쳐서 Processor라고 부른다. (2) Locality 도서관을 예시로 들어보자. 영희가 도서관에서 책을 찾아가며 보고서를 쓸 때, 몇 권의 책을 가져왔다면 영희는 그 책들을 다시 볼 가능성이 높다. (temporal locality) 또한 해당 주제와 관련된.. 더보기 컴퓨터구조(5) Processor : Pipelined Implementation 1. Pipelining (1) Introduction 세탁을 예로 들어보자. 4명이 각기 세탁물을 가지고 있다. 세탁 과정은 [1] 세탁기를 이용한 빨래(30분), [2] 건조기를 이용한 건조(30분), [3] 세탁물 개기(30분), [4] 세탁물 치우기(30분)의 4가지 과정으로 이루어진다. 이때 빨래, 건조, 개기, 치우기 각각을 pipeline stage라고 한다. MIPS 프로세서의 경우, 5개의 steps를 가지며, 총 5개의 stage가 존재한다. Instruction class R-type Instruction memory Register file ALU Register file Load word Instruction memory Register file ALU Data memory Reg.. 더보기 컴퓨터구조(4) Single-Cycle Implementation 1. 설계할 프로세서 구조 선정 컴퓨터는 크게 Input, Output, Memory, Datapath, Control이라는 5가지 구성 요소로 이루어져 있다. Datapath와 Control을 합쳐 Processor라고 부르며, 우리는 앞으로 processor의 구성(설계)을 공부할 것이다. 기본적으로 CPU time = Instruction Count x CPI x Cycle time이며, 프로세서 설계의 영향을 받는 것은 CPi와 cycle time이다. 따라서 프로세서 설계를 시작할 때에는 CPI와 cycle time이 어떻게 결정될 것인지를 우선적으로 제시해야 한다. 본 글에서는 단일 clock cycle에 단일 명령어의 수행 시작부터 끝까지에 해당하는 single-cycle processor를.. 더보기 컴퓨터구조(3) Computer Arithmetic 1. 정수의 연산 (1) Overflow 일반적인 수학에서는 무수히 많은 number들을 아무런 제약 없이 표현 가능하다. 그러나 digital systems에서는 number를 일정한 길이의 bits로 표현한다. 예를 들어 8bits, 16bits, 32bits 등 말이다. 8-bit number system의 경우, 표현할 수 있는 숫자의 개수는 28 = 256개다. 양의 정수를 표현하는 경우 표현 가능한 숫자의 범위는 0(0000 0000) ~ 255(1111 1111)이다. 일반적으로 n-bit binary number system에서 unsigned number의 범위는 0 ~ (2n - 1)이다. Digital system에서 addition / subtraction 등 산술 연산 결과 값이 .. 더보기 컴퓨터구조(1) Software and hardware of computers 1. Welcome to Computers Computer system이란 매우 생동감 넘치고, 빠르게 발전하는 분야다. 컴퓨터는 크게 세 가지로 분류된다. [1] Personal computers는 개인의 사용을 목적으로 하며, Cost와 Performance 사이의 tradeoff가 중요하다. [2] Servers는 여러 사용자들이 동시에 접속하여 사용하며 보통의 경우 network를 통하여 접속한다. 대용량 워크로드를 처리할 수 있다. [3] Embedded computer는 미리 결정된 응용 프로그램 혹은 소프트웨어 모음을 실행하는데 사용되는 다른 장치 내부의 컴퓨터다. Cost와 power에 대한 엄격한 제한이 있다. 그러나 Performance에 대해서는 필요한 규격을 만족하는 최소한의 기준만.. 더보기 이전 1 다음
