컴퓨터의 구성

컴퓨터의 구성요소 

1. 하드웨어 

컴퓨터의 물리적인 장치 , 즉 손으로 만질 수 있는 장치.

 

구성요소 

• 중앙처리장치(CPU) : 컴퓨터의 두뇌를 담당한다. 명령어를 처리하고, 명령어 실행 순서를 제어한다. 
  • (1) ALU(Arithmetic and Logic Unit) - 데이터 처리 , 산술/논리 연산을 수행하는 장치
  • (2) 제어장치(CU, Control Unit) - 컴퓨터 구성요소는 제어장치의 관리를 받음 , 명령어 레지스터에 저장된 명령어를 해석
  • (3) 레지스터(Register) -  명령어를 실행하기 위해 필요한 데이터와 상태, 명령어를 저장
  • (4) 내부 버스(Internal Bus - CPU 내부의 구성요소 간 데이터 전달과 연결을 위한 경로 
• 기억 장치(메모리) : 컴퓨터의 기억 공간
  • 주기억 장치(RAM) : 실행중인 프로그램과 데이터를 임시 저장한다. 전원이 꺼지면 내용이 사라진다.
  • 보조 기억 장치(SSD,HDD) : 영구 저장한다.전원이 꺼져도 내용이 유지된다, 컴퓨터의 '장기 기억' 역할을 하는 부품
  • 캐시 기억 정치 : CPU와 메모리 속도 차이를 줄이는 고속 메모리
• 입출력 장치(I/O장치) : 사람과 컴퓨터간 정보를 교환한다.
  • 입력 장치: 마우스,키보드 ,마이크
  • 출력 장치: 스피커, 모니터,프린터

 

2. 소프트웨어 

하드웨어의 동작을 제어하는 프로그램

 

구성요소 

• 응용소프트웨어 : 사용자가 목적을 위해 실행하는 프로그램 ex) 메모장,웹 브라우저, 게임 , 오피스 프로그램
• 시스템소프트웨어 : 하드웨어와 응용 소프트웨어가 원활히 동작하도록 지원 ex) 운영체제(OS), 컴파일러, 디바이스 드라이버 

 

 

 

시스템 버스

하드웨어 구성요소를 물리적으로 연결하는 선 
용도에 따라 1) 데이터 버스 , 2) 주소 버스 , 제어 버스로 나뉘어짐 

• 데이터 버스 (양방향)
  • CPU<=>메모리 , CPU <=> I/O 장치 사이에서 데이터를 주고받는 통로
  • cpu가 메모리에서 데이터를 읽어오기도 하고 , 결과를 다시 저장하기도 하기 때문에 양방향이다.

 

 

• 주소버스 (단방향)
  • CPU가 글을 읽거나 쓸 데이터의 위치(주소)를 전달하는 통로(데이터의 목적지를 지정하는 통로)
  • 주소는 CPU에서 메모리나 I/O장치로 일방적으로 전달되므로 단방향
  • ex) CPU가 메모리에게 "OX7F3E 번지 데이터를 읽어라" 라고 전달 
  • ex) CPU가 I/O 장치에게 "프린터 포트로 데이터 전송" 명령을 내릴 때, 해당 I/O주소를 전달

 

• 제어 버스(양방향)
  • 데이터 전송의 동작 상태를 알리는 제어 신호 통로(데이터 전송이 제대로 이루어지도록 제어 신호를 전달하는 통로)
  • CPU는 READ, WRITE와 같은 동작 지시 신호를 보내고 , 메모리 , I/O장치는 READY, WAIT와 같은 상태 응답 신호를 다시 보냄.  

 

Example - 데이터 읽는 과정

1. 주소 버스 (주소전달)

• CPU는 메모리에서 주소를 읽기 위해 , 주소 버스를 통해 읽고자 하는 데이터의 메모리 주소를 전달한다
• cf) OX7F3E 번지 데이터를 읽어줘~ 

2. 제어 버스 (제어 신호 전달)

• CPU는 동시에 read신호를 메모리에 보낸다,
• cf) 지금 내가 읽기 작업 하고싶어~

3. 데이터 버스 (데이터 준비 및 응답)

• 주소버스를 통해 전달받은 주소의 데이터를 확인하고 준비한다.
• 준비된 데이터는 데이터 버스를 통해 CPU로 전송함

4. 제어 버스 (완료 신호)

• 메모리는 데이터 준비가 완료되면 ready 신호를 cpu로 보낸다
• cpu는 데이터 버스에서 데이터를 가져옴 

 

 

 

cf) [2026] 말이 트이는 cs기술면접을 통해 작성된 내용입니다.