논리회로의 종류와 특징(전자계산기 구조)

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논리회로의 종류와 특징(전자계산기 구조)에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

③ EAC ← AC + MBR
▲ ADD 명령
① MAR ← MBR(AD)
② MBR ← M(MAR), AC ← 0
③ AC ← AC + MBR

▲ LDA 명령(LOAD)
① MAR ← MBR(AD)
② MBR ← AC
③ M(MAR)← MBR
▲ STA 명령(STORE)
- Interrupt Cycle(인터럽트 사이클)(08년 1회 정보처리산업기사 출제)
① MBR(AD) ← PC, PC ← 0
② MAR ← PC, PC ← PC+1
③ M(MAR)← MAR, IEN ← 0
③ F ← 0, P ← 0
5. 기억 장치
1. 기억 장치 특징별 분류
(1) 주기억 장치(Main Memory)
- RAM(Random Access Memory)
* DRAM
- 재충전(Refresh) 회로가 필요
* SRAM
- 재충전이 필요 없음
- ROM(Read Only Memory)(08년 1회 정보처리산업기사 출제)
* Mask-ROM
* PROM
* EPROM : 자외선을 이용하여 기억된 내용을 지우는 소자
* EEPROM
- 자기 코어(Core Memory)
(2) 보조 기억 장치
* 종류 : 자기 드럼, 자기 디스크, 광디스크, 플로피 디스크, 자기 테이프
- 자기 디스크(Magnetic Disk)
* 구성
- 트랙(Track)
- 섹터(Sector)
- 실린더(Cylinder)
* 데이터 접근 시간
- Seek Time
- Search Time(Latency Time) : 특정 실린더에서 실제 데이터를 찾는데 걸리는 시간
- 자기 테이프(Magnetic Tape)(08년 1회 정보처리산업기사 출제)
* 구성
- 레코드
- 블록
- IRG(Inter Record Gap)
- IBG(Inter Block Gap)
- 블록화 인수(Blocking Factor)
- 기타 기억 장치
* 연관 메모리(Associative Memory)
메모리에 저장된 내용에 의하여 접근할 수 있는 메모리
* 캐시 메모리(Cache Memory)(08년 1회 정보처리산업기사 출제)
- 주로 SRAM에 사용
- 연관 매핑(associative mapping)
- 적중률(hit ratio)
- 참조의 국한성(locality of reference)
* 가상 메모리(Virtual Memory)(08년 1회 정보처리 기사출제)(08년 1회 정보처리산업기사 출제)
- 기억 장소를 주 기억장치의 용량으로 제한하지 않고 보조 기억 장치까지 확대 사용하는 개념
※ Page Fault 가 발생하면 일어나는 현상 : 요구된 page가 주 기억장치로 옮겨질 때까지 프로그램 수행이 중단된다.
※ RISC와 CISC의 특징
- RISC는 명령어의 길이가 고정적이다.
- RISC는 하드웨어에 의해 직접 명령어가 수행된다.
- 팬티엄을 포함한 인텔사의 X86 시리즈는 CISC 프로세서이다.
6. 입ㆍ출력 장치
1. 입ㆍ출력 장치
- 주변 장치와 주 기억장치 사이에 데이터 전송을 수행하고 CPU에 접속되어 있는 모든 주변 장치
2. 데이터 전송 방식과 종류(08년 1회 정보처리 기사출제)
전송 방식
특징
직렬 데이터 전송
. 한 개의 선을 이용하여 한 번에 한 비트씩 전송
. 원거리용으로 사용
병렬 데이터 전송
. 여러 개의 선을 이용하여 여러 개의 비트를 동시에 전송
. 속도가 빠르지만 전송 거리가 짧음
- 스트로브 제어 방법
* 비동기 방식으로 각 전송 시간을 맞추기 위해 단 하나의 제어라인을 갖는다.
* 스트로브는 송신장치나 수신 장치에 의하여 발생한다.
* 수신 장치는 스트로브 펄스를 발생시켜 송신부로 하여금 데이터를 제공하도록 알린다.
3. DMA(Direct Memory Access)
- CPU를 거치지 않고 입출력 장치와 메모리 사이에 보다 빠른 데이터를 직접 전송하는 방법
4. 채널(Channel) - 가장 효율적인 입ㆍ출력 방식
(1) 채널의 종류(08년 1회 정보처리 기사출제)
- Selector Channel : 고속 입출력 장치에 사용하는 전송방식
- Multiplexer Channel
- Block Multiplexer Channel
5. 인터럽트(Interrupt)(08년 1회 정보처리 기사출제)
- 인터럽트 발생시 스택(Stack)사용
(1) 인터럽트의 분류
- 하드웨어 인터럽트
* 정전(Power Failed)
* 기계 착오(Machine Check)
* 외부 인터럽트(External Interrupt)
* 입ㆍ출력 인터럽트(I/O Interrupt)
- 소프트웨어적 인터럽트
* 프로그램 인터럽트
* SVC 인터럽트
* 내부 인터럽트
- 내부 인터럽트 원인 (08년 1회 정보처리 기사출제)
* 불법적인 명령의 실행
* overflow 또는 0(zero)으로 나누는 경우
* 보호 영역내의 메모리 주소를 access 하는 경우
(2) 인터럽트 작동 순서(08년 1회 정보처리산업기사 출제)
① CPU에게 인터럽트 요청
② 현재 작업중인 프로세스 상태 저장 (STACK에 저장)
③ 인터럽트처리 프로그램 작동
④ 인터럽트처리 프로그램이 종료되면 리턴 주소(Return Address)를 이용해서 원상태의 이전 작업으로 복귀
(3) 인터럽트 수행 순서(08년 1회 정보처리 기사출제)
① 인스트럭션 fetch
② 인스트럭션 디코딩
③ operand fetch
④ execution
⑤ 인터럽트 조사
(3) 인터럽트 우선순위(08년 1회 정보처리 기사출제)
* 정전 >기계 고장 >외부(타이머, 콘솔) >
* I/O(입출력) >프로그램 체크 >SVC
- 인터럽트 사용 시 가장 큰 장점은 우선순위 변경이 쉽다는 것이다.
(4) 우선순위 결정 방식
- 폴링(Polling)
- 데이지 체인(Daisy Chain)
- 벡터 인터럽트(Vector Interrupt)

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