[컴퓨터구조] 컴퓨터 내부의 하드웨어 관련 동작을 알아보는 방법을 학습하는 과목(+전체 흐름)

컴퓨터 구조 전체 흐름 
9개 챕터로 이루어진다.

제1장. 컴퓨터 시스템의 개요
컴퓨터 시스템에 대한 개념 그리고 구성 요소
그리고 발전 과정, 세대별 특징들
그리고 전체적인 구성으로는 
하드웨어와 소프트웨어로 구성된다.
하드웨어는 어떤 구성 요소를 가지고 있고
소프트웨어는 어떤 구성 요소를 가지고있다.
컴퓨터 시스템이 구체적으로 
구조적으로 어떻게 분류되는가도 1장에서 다룸.

제2장. 컴퓨터와 디지털논리회로 (새롭게 추가된 챕터)
디지털 논리회로에 대한 내용을 요약해서 제공함.
구체적으로는 디지털 논리회로의 기본적인 개념인
논리게이트와 부울대수에 대한 설명이 있고
조합논리회로와 순서논리회로에 대한 설명도 있었다.

조합논리회로에서는 기본적인 연산회로인 가산기와
감산기, 가감상기를 설명했고,
그리고 조합논리회로에서 MSI소자를 이용해서 
구체적으로 제공되고 있는 조합논리회로인 디코더와 멀티플렉서에 대한 설명도 했다.
+ 실제 컴퓨터 구조에서 그 중앙처리장치를 구성하고 있는 통로를 구성할 때 중요한 역할을 하는 디코더와 멀티플렉서에 대한 내용도 설명했다.

순서논리회로에서는 플립플로, 
그리고 순서논리회로에 어떤 그 소자로써 만들어지는
레지스터, 카운터.
+ 실제 컴퓨터 구조에서 레지스터, 카운터 또한 중요하게 사용되는 디지털 소자라는 것을 설명함.

제3장. 컴퓨터 명령어
컴퓨터 구조를 이해하기 위해서는 컴퓨터 구조 내부에 수 많은 구성 요소들이 있는데 이 구성 요소들이
어떤 동작을 하고 어떤 구성 요소들이 필요로 하는가를 
이해해야 한다.

이러한 구성요소들의 동작, 어떤 구성 요소들이 존재해야 하는가를 이해하기 위해서는 컴퓨터가 어떻게 동작되는가를 이해하고, 컴퓨터의 동작을 이해하기 위해서는 컴퓨터를 동작시킬 수 있는 소프트웨어적인 측면인 컴퓨터 명령어가 필요로 한다는 것을 설명했다.

+ 그렇기에 컴퓨터 명령어 형식, 그 명령을 이용한 주소지정방식 등에 대한 것도 설명함.

제 4장,5장,6장에서는 중앙처리 장치에 대한 내용을 
설명했다.
첫번째로 중앙처리장치가 수행해야 되는 중요한 기능이 연산기능이고, 그 연산을 수행하도록 하는 것이 제어 기능이다.

제 4장. 처리장치
연산을 담당한 데이터 처리를 담당하는 것이 처리 장치라는 것에 대한 설명을 마이크로 연산을 이용해서 
처리 장치 내부 구조도 가늠해보고, 이 처리장치를 동작시킬 수 있는 구체적인 선택 신호들의 모임인 제어단어 또한 설명했다.

제 5장. 제어장치
중앙처리장치를 구성하고 있는 또 다른 장치인 이 연산을 제어해 줄 수 있는 제어장치에 대한 설명.
이러한 제어장치는 마이크로 프로그램에 의한 제어와 하드웨어에 의한 제어가 이루어 질 수 있다는 설명을 했다.

+ 결론: 우리가 사용하는 범용 컴퓨터는 마이크로 프로그램에 의한 제어가 이루어진다고 설명했고,
구체적으로 이 마이크로 프로그램에 의해서 제어되는 구체적인 동작 원리와 마이크로 프로그램에 의해서 제어장치가 어떻게 동작되는가를 제어장치 내부 구조를 통해서 설명을 했다.

그리고 하드웨어에 의한 제어방법으로는 컴퓨터의 설계라고 하는 측면에서 설명을 했었다.

제 6장. 중앙처리장치
중앙처리장치는 컴퓨터 명령어가 수행되는 전체 수행 과정을 중앙처리장치 내부구조를 통해 설명을 했고, 
그 내부 구조를 구성하고 있는 가장 중요한 데이터 임시 기억장치인 레지스터의 종류, 레지스터의 동작과 같은 것을 명령어 사이클이라는 개념을 통해서 설명했다.

+ 명령어 파이프라인에 대한 개념 설명

제7장. 기억장치
컴퓨터 시스템의  5대 구성 요소들 중에 하나인 기억장치에 대한 내용을 설명하고 있다.
기억장치라는 개념에서 그 기억장치에 들어 있는 데이터들이 어떤 그 중앙처리장치 쪽으로 옮겨져 가지고 연산을 수행하게,데이터 처리가 이루어진다.
그러한 데이터들이 어떻게 처리되는가 하는 기본적인 개념이 ' 지역성의 원리' 이다.
+ 공간적 지역성, 시간적 지역성에 대한 원리 설명
그리고 여러 개의 기억 장치들의 종류가 있는데,
이 기억장치들은 계층구조, 어떤 연산 속도라든가 기억 용량이라고 하는 측면에서 계층 구조를 이루고 있다는 것도 설명했다.

그리고 복수모듈 기억장치, 연관 기억장치, 캐시 기억장치, 가상 기억장치, 보조 기억장치들은 크게 2가지 용도로 만들어지는데, 
하나는 연산 속도의 향상을 목적으로하는지,
기억 용량의 향상을 목적으로 하는지에 대한 측면에서 이러한 기억장치들이 제안되고 만들어진다는 것을 설명했다.

제8장. 입출력시스템
기억장치와 중앙처리장치에서 연결되는 입력장치와 출력장치들이 어떻게 동작되고, 
입력장치와 출력장치들이 어떻게 제어되는가를 
입출력 데이터 전송 또는 입출력 제어방식이라는 것을 이용해서 입출력 시스템에 대해서 설명했다.

제9장. 병렬처리시스템
병렬처리 개념과 병렬처리시스템의 분류방법, 그리고 그 분류 방법에 의해서 만들어지는 병렬처리기의 종류. 병렬처리기를 구성하고 있는 처리기와 기억장치를 연결시켜 주는 연결망인 상호연결망의 구조가 어떻게 되는가를 설명했다.

이러한 총 9개의 챕터를 통해서 컴퓨터 구조라는 것을 배웠고, 

컴퓨터 구조라는 과목 자체는 
컴퓨터 내부의 하드웨어 관련 동작을 알아보는 방법을 배우는 시간이었을 것이다.