CPU - 편집 역사

Cwikibot: 각주 틀

2024-04-02T06:48:32Z

각주 틀

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	* [[모토로라 68000]]		* [[모토로라 68000]]

	== 각주 ==		{{각주}}
	[[분류: 컴퓨터]]		[[분류: 컴퓨터]]
	[[분류:CPU]]		[[분류:CPU]]

Senouis: /* CPU와 주변 장치의 통신 */

2023-11-04T12:01:12Z

CPU와 주변 장치의 통신

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	=== CPU와 주변 장치의 통신 ===		=== CPU와 주변 장치의 통신 ===
	* 이 내용은 [[폴링(IO)]]과 [[인터럽트(IO)]]를 참조하십시요.		* 이 내용은 [[폴링(IO)]]과 [[인터럽트(IO)]]를 참조하십시요.

			=== CPU의 주기억장치 접근 ===
			한편 프로세서와 메인 메모리가 통신하는 연결 구조인 토폴로지도 여러 종류가 있다. 만일 모든 프로세서(또는 프로세서 내 코어)가 같은 메모리에 연결되어 있다면 Uniform Memory Access(UMA)라고 한다. 그렇지 않고 프로세서 별로 접근 가능한 메모리가 다른 경우 Non-Uniform Memory Access(NUMA)라고 한다. 보통 현대의 CPU는 프로세서를 적절히 분할하여 RAM 채널을 할당하는 노드 단위의 NUMA를 쓰며, NUMA에서 한 프로세서가 자신에게 할당된 RAM이 아닌 다른 RAM 장치의 데이터를 가져와야 할 경우에는 UMA에 비해 데이터 페치가 오래 걸리게 된다. 하지만 현대에는 CPU의 고속 동작으로 인해 CPU와 RAM 사이 데이터 통신에 병목이 매우 잘 걸리기에 대역폭 문제로 NUMA 구조에 캐시 동기화 구조를 추가하는 ccNUMA(cache coherent NUMA)가 보편적이며, ccNUMA의 구현의 어려움 때문에 CPU 내 메모리 컨트롤러/캐시 컨트롤러 제작의 난이도가 올라갔다.

	== 분류 ==		== 분류 ==

Senouis: /* 레지스터 */

2023-11-02T04:49:35Z

레지스터

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	{{본문\|파이프라인 (CPU)}}		{{본문\|파이프라인 (CPU)}}
	=== 레지스터 ===		=== 레지스터 ===
	CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 ~~레지스터와~~ 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터(예: Stack pointer), 상태 레지스터(예: Program status word)로 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>Memory Address Register나 Memory Buffer Register 등. [[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'ccumulator) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address Register) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, CPU 작동 속도가 빨라진 현재에는 다른 명령어로 대체 가능하기 때문에 쓸모 없어지면서 디코더 유닛을 쓸데없이 크게 만들고 프로그래밍 학습 난이도를 높인다는 이유로 전용 레지스터 개념이 사실상 없어졌다.		CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 레지스터(General Purpose Register, GPR)와 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터(예: Stack pointer), 상태 레지스터(예: Program status word)로 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>Memory Address Register나 Memory Buffer Register 등. [[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'ccumulator) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address Register) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, CPU 작동 속도가 빨라진 현재에는 다른 명령어로 대체 가능하기 때문에 쓸모 없어지면서 디코더 유닛을 쓸데없이 크게 만들고 프로그래밍 학습 난이도를 높인다는 이유로 전용 레지스터 개념이 사실상 없어졌다.

	CPU가 주기억장치에서 읽어온 현재 명령어를 기억하는 인스트럭션 레지스터(Instruction Register, IR)과 그 다음에 읽을 번지수(Address Number)를 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 이들은 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.		CPU가 주기억장치에서 읽어온 현재 명령어를 기억하는 인스트럭션 레지스터(Instruction Register, IR)과 그 다음에 읽을 번지수(Address Number)를 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 이들은 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.

Senouis: /* 레지스터 */

2023-11-02T04:49:00Z

레지스터

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	{{본문\|파이프라인 (CPU)}}		{{본문\|파이프라인 (CPU)}}
	=== 레지스터 ===		=== 레지스터 ===
	CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 레지스터와 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터, 상태 ~~레지스터로~~ 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>[[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'ccumulator) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address Register) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, CPU 작동 속도가 빨라진 현재에는 다른 명령어로 대체 가능하기 때문에 쓸모 없어지면서 디코더 유닛을 쓸데없이 크게 만들고 프로그래밍 학습 난이도를 높인다는 이유로 전용 레지스터 개념이 사실상 없어졌다.		CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 레지스터와 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터(예: Stack pointer), 상태 레지스터(예: Program status word)로 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>Memory Address Register나 Memory Buffer Register 등. [[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'ccumulator) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address Register) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, CPU 작동 속도가 빨라진 현재에는 다른 명령어로 대체 가능하기 때문에 쓸모 없어지면서 디코더 유닛을 쓸데없이 크게 만들고 프로그래밍 학습 난이도를 높인다는 이유로 전용 레지스터 개념이 사실상 없어졌다.

	CPU가 주기억장치에서 읽어온 현재 명령어를 기억하는 인스트럭션 레지스터(Instruction Register, IR)과 그 다음에 읽을 번지수(Address Number)를 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 이들은 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.		CPU가 주기억장치에서 읽어온 현재 명령어를 기억하는 인스트럭션 레지스터(Instruction Register, IR)과 그 다음에 읽을 번지수(Address Number)를 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 이들은 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.

Senouis: /* 레지스터 */

2023-11-02T04:38:39Z

레지스터

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	{{본문\|파이프라인 (CPU)}}		{{본문\|파이프라인 (CPU)}}
	=== 레지스터 ===		=== 레지스터 ===
	CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 레지스터와 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터, 상태 레지스터로 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>[[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'ccumulator) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address Register) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, ~~현대에는~~ 쓸모 없어지면서 디코더 유닛을 쓸데없이 크게 만들고 프로그래밍 학습 난이도를 높인다는 이유로 ~~사장되었다~~.		CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 레지스터와 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터, 상태 레지스터로 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>[[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'ccumulator) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address Register) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, CPU 작동 속도가 빨라진 현재에는 다른 명령어로 대체 가능하기 때문에 쓸모 없어지면서 디코더 유닛을 쓸데없이 크게 만들고 프로그래밍 학습 난이도를 높인다는 이유로 전용 레지스터 개념이 사실상 없어졌다.

	CPU가 주기억장치에서 읽어온 현재 명령어를 기억하는 인스트럭션 레지스터(Instruction Register, IR)과 그 다음에 읽을 번지수(Address Number)를 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 이들은 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.		CPU가 주기억장치에서 읽어온 현재 명령어를 기억하는 인스트럭션 레지스터(Instruction Register, IR)과 그 다음에 읽을 번지수(Address Number)를 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 이들은 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.

Senouis: /* 레지스터 */

2023-11-02T04:37:45Z

레지스터

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	{{본문\|파이프라인 (CPU)}}		{{본문\|파이프라인 (CPU)}}
	=== 레지스터 ===		=== 레지스터 ===
	CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 레지스터와 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터, 상태 레지스터로 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>[[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'ccumulator) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address Register) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, 현대에는 프로그래밍 난이도를 높인다는 이유로 사장되었다.		CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 레지스터와 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터, 상태 레지스터로 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>[[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'ccumulator) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address Register) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, 현대에는 쓸모 없어지면서 디코더 유닛을 쓸데없이 크게 만들고 프로그래밍 학습 난이도를 높인다는 이유로 사장되었다.

	CPU가 주기억장치에서 읽어온 현재 명령어를 기억하는 인스트럭션 레지스터(Instruction Register, IR)과 그 다음에 읽을 번지수(Address Number)를 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 이들은 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.		CPU가 주기억장치에서 읽어온 현재 명령어를 기억하는 인스트럭션 레지스터(Instruction Register, IR)과 그 다음에 읽을 번지수(Address Number)를 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 이들은 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.

Senouis: /* 레지스터 */

2023-11-02T04:36:33Z

레지스터

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	{{본문\|파이프라인 (CPU)}}		{{본문\|파이프라인 (CPU)}}
	=== 레지스터 ===		=== 레지스터 ===
	CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 레지스터와 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터, 상태 레지스터로 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>[[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'~~ccumulate~~) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, 현대에는 프로그래밍 난이도를 높인다는 이유로 사장되었다.		CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 레지스터와 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터, 상태 레지스터로 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>[[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'ccumulator) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address Register) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, 현대에는 프로그래밍 난이도를 높인다는 이유로 사장되었다.

	CPU가 주기억장치에서 읽어온 현재 명령어를 기억하는 인스트럭션 레지스터(Instruction Register, IR)과 그 다음에 읽을 번지수(Address Number)를 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 이들은 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.		CPU가 주기억장치에서 읽어온 현재 명령어를 기억하는 인스트럭션 레지스터(Instruction Register, IR)과 그 다음에 읽을 번지수(Address Number)를 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 이들은 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.

Senouis: /* 레지스터 */

2023-11-02T04:35:56Z

레지스터

← 이전 판		2023년 11월 2일 (목) 13:35 판
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	CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 레지스터와 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터, 상태 레지스터로 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>[[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'ccumulate) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, 현대에는 프로그래밍 난이도를 높인다는 이유로 사장되었다.		CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 레지스터와 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터, 상태 레지스터로 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>[[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'ccumulate) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, 현대에는 프로그래밍 난이도를 높인다는 이유로 사장되었다.

	CPU가 주기억장치에서 읽어온 현재 명령어를 기억하는 인스트럭션 레지스터(Instruction Register, IR)과 그 다음에 읽을 번지수(Address Number)를 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 ~~보통 프로그램 카운터는~~ 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.		CPU가 주기억장치에서 읽어온 현재 명령어를 기억하는 인스트럭션 레지스터(Instruction Register, IR)과 그 다음에 읽을 번지수(Address Number)를 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 이들은 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.

	=== 캐시 메모리 ===		=== 캐시 메모리 ===

Senouis: /* 레지스터 */

2023-11-02T04:35:34Z

레지스터

← 이전 판		2023년 11월 2일 (목) 13:35 판
22번째 줄:		22번째 줄:
	CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 레지스터와 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터, 상태 레지스터로 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>[[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'ccumulate) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, 현대에는 프로그래밍 난이도를 높인다는 이유로 사장되었다.		CPU 내부에서 CPU가 계산하는 값을 저장하는 메모리 유닛이다. 보통 범용 레지스터와 시스템 레지스터로 구분되며, 시스템 레지스터는 다시 명령 레지스터, 주소 레지스터, 상태 레지스터로 구분된다. 과거 [[CISC]] 설계가 CPU 설계 방법론에 남아있었을 당시에는 마이크로코드에 따라 특정 방식으로만 연산 가능한 전용 레지스터<ref>[[x86]] 계열 CPU의 경우 레지스터 이름과 몇몇 Instruction에 그 잔재가 남아 AX 레지스터는 누산('A'ccumulate) 연산 전용, BX는 프로시저의 호출 지점으로의 복귀(Return)를 위한 베이스 메모리 주소('B'ase Address) 관련 연산, CX는 루프 카운터('C'ounter)로 쓰는 것을 강제하는 명령어들이 남아 있다.</ref>가 있었으나, 현대에는 프로그래밍 난이도를 높인다는 이유로 사장되었다.

	CPU가 ~~RAM에서~~ 읽을 ~~번지수를~~ 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 보통 프로그램 카운터는 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.		CPU가 주기억장치에서 읽어온 현재 명령어를 기억하는 인스트럭션 레지스터(Instruction Register, IR)과 그 다음에 읽을 번지수(Address Number)를 기억하는 프로그램 카운터(Program Counter, PC)를 레지스터로 보는 경우도 있으나 보통 프로그램 카운터는 별도의 하드웨어 로직으로 치고 일반적인 레지스터 연산 명령어와는 다른 전용 분기 명령어를 써서 값을 바꾼다.

	=== 캐시 메모리 ===		=== 캐시 메모리 ===
	한편 주기억장치로 쓰이는 축전기 기반 DRAM 및 보조 기억 장치(하드디스크 및 플래시 메모리)의 느린 읽고 쓰기 속도로 인한 CPU의 성능 저하를 보완하기 위해 현대 CPU에는 상대적으로 빠르지만 비싼 플립플롭 기억 소자를 사용하는 저용량의 SRAM 또는 특수한 DRAM에 주기억장치에 담긴 일부 데이터를 저장하여 CPU로 데이터를 빨리 끌어서 쓸 수 있도록 하는 조치가 되어있는데, 이런 조치가 되어 있는 설계를 메모리 계층이라고 하며 메모리 계층에 사용된 저용량 RAM을 캐시 메모리라고 부른다.		한편 주기억장치로 쓰이는 축전기 기반 DRAM 및 보조 기억 장치(하드디스크 및 플래시 메모리)의 느린 읽고 쓰기 속도로 인한 CPU의 성능 저하를 보완하기 위해 현대 CPU에는 상대적으로 빠르지만 비싼 플립플롭 기억 소자를 사용하는 저용량의 SRAM 또는 특수한 DRAM에 주기억장치에 담긴 일부 데이터를 저장하여 CPU로 데이터를 빨리 끌어서 쓸 수 있도록 하는 조치가 되어있는데, 이런 조치가 되어 있는 설계를 메모리 계층이라고 하며 메모리 계층에 사용된 저용량 RAM을 캐시 메모리라고 부른다.

Senouis: /* 캐시 메모리 */

2023-10-27T00:26:00Z

캐시 메모리

← 이전 판		2023년 10월 27일 (금) 09:26 판
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	=== 캐시 메모리 ===		=== 캐시 메모리 ===
	한편 주기억장치로 쓰이는 축전기 기반 DRAM 및 보조 기억 장치(하드디스크 및 플래시 메모리)의 느린 읽고 쓰기 속도로 인한 CPU의 성능 저하를 보완하기 위해 현대 CPU에는 상대적으로 빠르지만 비싼 플립플롭 기억 소자를 사용하는 저용량의 SRAM 또는 특수한 DRAM에 주기억장치에 담긴 일부 데이터를 저장하여 CPU로 데이터를 빨리 끌어서 쓸 수 있도록 하는 조치가 되어있는데, 이런 조치가 되어 있는 설계를 메모리 계층이라고 하며 메모리 계층에 사용된 저용량 RAM을 캐시 메모리라고 부른다.		한편 주기억장치로 쓰이는 축전기 기반 DRAM 및 보조 기억 장치(하드디스크 및 플래시 메모리)의 느린 읽고 쓰기 속도로 인한 CPU의 성능 저하를 보완하기 위해 현대 CPU에는 상대적으로 빠르지만 비싼 플립플롭 기억 소자를 사용하는 저용량의 SRAM 또는 특수한 DRAM에 주기억장치에 담긴 일부 데이터를 저장하여 CPU로 데이터를 빨리 끌어서 쓸 수 있도록 하는 조치가 되어있는데, 이런 조치가 되어 있는 설계를 메모리 계층이라고 하며 메모리 계층에 사용된 저용량 RAM을 캐시 메모리라고 부른다.

			캐시 메모리를 수직 계층화하여 몇 단계의 Multi-Level 캐시 메모리를 만들 수 있다. 이렇게 하는 이유는 캐시 메모리의 용량이 클 수록 데이터 검색에 걸리는 시간이 길어지기 때문에 최근에 썼거나 자주 쓰는 데이터는 Level 1 캐시 메모리 등에 저장하고 좀 덜 쓰는 데이터는 Level 2 이상 캐시 메모리에 저장하여 캐시 메모리의 효용을 높이는 것이다. 여기에 폰 노이만 구조의 발전형으로 CPU 명령어용 메모리와 일반 데이터용 메모리를 구분하는 하버드 구조의 적용이 쉬워지는 것은 덤이다(Level 1 캐시 메모리에만 적용하면 된다). 이때 CPU의 가까운 레벨의 캐시 메모리(L1)가 먼 쪽 레벨의 캐시 메모리(L2 이상)의 데이터를 포함할 것이냐(Inclusive), 제외할 것이냐(Exclusive)를 설정할 수 있다. 현대에는 용량 문제로 Exclusive한 데이터 기록 정책이 좀 더 자주 쓰인다.

	캐시 메모리는 데이터 저장 방식에 따라 메인 메모리 주소의 데이터와 일대일 대응을 하는 Direct-mapped Cache나 다대일 대응을 하는 n-way Associative Cache 등으로 나뉘며 캐시 메모리가 다 차거나 중복된 위치에 데이터를 채워야 할 경우(cache miss)에 새 데이터를 배치하는 각종 방법론(Least Recently Used, Random 및 기타 등등)이 있다.		캐시 메모리는 데이터 저장 방식에 따라 메인 메모리 주소의 데이터와 일대일 대응을 하는 Direct-mapped Cache나 다대일 대응을 하는 n-way Associative Cache 등으로 나뉘며 캐시 메모리가 다 차거나 중복된 위치에 데이터를 채워야 할 경우(cache miss)에 새 데이터를 배치하는 각종 방법론(Least Recently Used, Random 및 기타 등등)이 있다.