Computer Architecture - [CPU]
CPU
(Central Processing Unit)
중앙 처리 장치라 불리며 데이터를 처리하는 역할을 합니다.
컴퓨터의 구성 단위 중 기억, 해석, 연산, 제어를 담당합니다.
CPU는 PC의 여러 장치들의 연산과 제어를 관장하기 때문에 CPU의 성능이 PC의 속도와 성능을 결정합니다.
또한 CPU는 메인보드와 메모리에도 영향을 미칩니다.
구성
- 제어장치
- 연산장치
- 레지스터(CPU 전용 임시기억장치)
- 캐시메모리(CPU와 주기억장치 간 속도 밸런싱)
기능
CPU는 출력을 전달하기 전에 컴퓨터 RAM에서 입력을 가져와 명령문을 이해하고 처리합니다.
- Fetch(인출, 데이터 가져오기) : 실행할 명령어를 가져옵니다.
- Decoding(해석) : 가져온 명령어를 처리하기 위해서 명령어 종류를 구분합니다.
- Execute(실행) : 말 그대로 실행합니다.
- Writeback(쓰기) : 결과값을 레지스터에 써야 한다면 씁니다.
- Commit(확정) : 명령어 수행을 완료하고, 할당받은 자원을 결과물로 사용자에게 보여줍니다.
(구체적인 원리와 작동은 어려우니 관련 서적을 참고하시면 좋을 것 같습니다.)
코어
CPU 내부에 있는 코어(CORE)는 각종 연산을 하는 CPU 핵심요소입니다.
컴퓨팅 초기엔 CPU는 하나의 코어를 가지고 있었습니다. CPU가 단 하나의 작업만을 처리할 수 있다는 것입니다. `하나의 코어 = 하나의 작업'이며, 명령어 하나를 처리하는데 시간이 많이 소요되었습니다.
코어가 한 개이면 싱글코어, 2개면 듀얼코어로 불리며 요즘에는 쿼드,옥타코어도 개발되었습니다. 코어가 많아지니
처리하는 속도가 빨라지고, 연산 속도 또한 향상되었습니다.
클럭
CPU의 각 코어에는 Ghz가 단위인 클럭 속도가 있습니다.
클럭 속도는 곧 CPU 실행 속도이며 클럭 속도가 빠르면 한번에 처리와 실행할 수 있는 명령이 많아집니다.
인텔의 경우 i3, i5, i7이 있습니다. i3는 듀얼 코어, i5, i7은 기본적으로 쿼드 코어 이상입니다.
i3는 간단한 업무용이고, i5는 이미지 편집 등의 대부분 작업에 괜찮죠. i7은 동영상 편집, 게임 등 할 수 있습니다.
i3가 코어 3개를 뜻하는 건 아닙니다. 단지 최신 성능을 갖고 있다는 것을 알려주는 모델명입니다.