컴퓨터구조

A 1.05: 둘러보기 & 위대한 발상들By 재두루미

자, 다시 처음으로 돌아와 우리가 다룰 내용을 조금 더 자세히 들여다 봅시다. 써놓고 보니 글 사이의 순서가 살짝 꼬인 것 같지만, 우선 컴퓨터구조에 대해 논하려면 '기계어 프로그램의 동작'에 대해 먼저 살펴볼 필요가 있습니다. 컴퓨터가 하는 일은 주어진 데이터를 주어진 프로그램에 맞게 처리하는 것이니까요. 그리고 이를 윗 단계의 추상화인, 사람이 이해할 수 있는 '코드'와 연관지어보기 위해서는 데이터의 표현 방식과 각 명령어의 동작에 대해 이해해야 합니다. 이렇게 컴퓨터의 동작 및 이를 정의하는 '아키텍처'에 대해 이해하고 나면 이제 주어진 동작을 어떻게 더 빠르게 할 수 있을지에 대해 생각해 볼 수 있습니다. 여러 가지 방법이 있겠지요. '컴퓨터 구조 및 설계' 책의 저자인 David Patterso..

A 1.02: 컴퓨터의 역사 [2]By 재두루미

1945년 폰 노이만이 작성한 EDVAC에 대한 보고서에 영감을 받아 stored-program 구조(프로그램을 데이터와 같은 메모리에 저장하는 구조)를 채택한 여러 컴퓨터가 등장하게 됩니다. EDSAC (1949) 폰 노이만의 보고서에 영감을 받은 모리스 윌크스는 1946년 영국으로 돌아와 그 해 말 EDSAC 컴퓨터의 개발을 시작해 1949년 EDSAC을 완성하게 됩니다. EDSAC 컴퓨터는 진공관과 수은 지연선(delay line) 메모리를 사용하였으며 11kW의 전력을 소모하였습니다. 17-bit 또는 35-bit* (2's complement) 데이터를 처리할 수 있었으며 18-bit 데이터 512개를 저장할 수 있는 메모리가 장착되었고 (이후 1024개 크기로 확장되었습니다.) 입력으로 5줄짜..

A 1.01: 컴퓨터의 역사 [1]By 재두루미

컴퓨터구조에 대해 본격적으로 설명하기에 앞서 현대 컴퓨터의 구조에 대해 간단히 표현하자면 다음 그림과 비슷할 것입니다: (실제로는 더 복잡하지만, 대체로 프로그래머 입장에서는 위 그림처럼 생각해도 됩니다.) 처음 보는 입장에서는 뭔가 복잡해 보이고, 별로 와닿지도 않는 것 같습니다. 그런데, 컴퓨터를 사용하는 입장에서는 해당 컴퓨터에서 원하는 프로그램이 잘 돌아가기만 한다면 컴퓨터가 어떻게 구성되어 있는지는 사실 별로 중요하지 않습니다. 그렇다면 컴퓨터를 만드는 사람의 입장에서 나름의 이유가 있었겠지요. 그럼에도 여전히 컴퓨터의 구조는 그다지 직관적이지는 않은 것 같습니다. 도대체 어떻게 저런 구조가 나오게 된 것일까요? 컴퓨터의 역사를 살펴보며 그 실마리를 한 번 찾아보도록 합시다. (바쁘신 분들은 1..

A 1.00: 컴퓨터 시스템의 추상화By 재두루미

이제 본론으로 들어가 첫번째로 컴퓨터 시스템의 추상화에 대해 다뤄 보겠습니다. 독자분들 중 몇몇은 ‘추상화’라는 주제로 설명을 시작하는 것이 다소 생소하게 느껴질 수도 있겠지만, 오늘날의 컴퓨터 시스템은 매우 복잡하기 때문에 앞으로의 글을 이해하는 데 있어서, 그리고 컴퓨터구조라는 과목이 무엇에 대해 다루는지 알기 위해서는 어느 정도의 추상화가 필요할 것입니다. 왜 추상화가 필요한가? 다음과 같이 같은 대상을 지칭하는 두 개의 표현을 예로 들어 보겠습니다: ‘전압이 220V인 교류를 두 개의 볼록한 단자로 입력받아 8.4 mm x 2.6 mm 크기의 끝이 둥근 단자로 전압이 5V인 직류를 최대 3A 출력할 수 있는 장치’ ‘15W Type-C 충전기’ 여기서 많은 경우 2.에서 필요한 정보를 충분히 얻을..

A 0.00: 들어가며By 재두루미

안녕하세요, 컴퓨터구조 연재를 시작하게 된 재두루미입니다. 이 글에서는 앞으로의 연재에 관한 대략적인 사항에 대해 다뤄 보고자 합니다. 무엇에 대해 다루는가? 이 연재는 컴퓨터구조 시리즈의 첫 번째(Alpha) 연재로서 학부 컴퓨터구조 커리큘럼 상의 내용 및 관련 지식들에 대해 다룰 예정입니다. 각 글의 번호는 X.xx와 같이 소수 형태로 표현되는데, 1.xx에서는 컴퓨터란 무엇이고 어떻게 구성되어 있는지를, 2.xx에서는 컴퓨터가 어떻게 동작하는지에 대해 다룹니다. 여기까지의 내용을 통해 컴퓨터의 기본적인 동작과 간단한 어셈블리 코드에 대해 이해할 수 있습니다. 3.xx에서는 컴퓨터를 어떻게 만드는지와 이때 어떤 점을 고려하여야 하는지에 대해 다루고, 성능에 관한 몇 가지 식을 소개합니다. 4.xx에서..