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3104 김다은
컴퓨터 구조?!?

목차
1. 컴퓨터와 컴퓨터 구조
2. 프로그램 외장 방식
3. 폰 노이만 구조
4. 하버드 구조
5. 현재 컴퓨터 구조

1. 컴퓨터와 컴퓨터 구조 🖥
컴퓨터 공학에서 컴퓨터 시스템의 기능, 조직, 구현에 대한 법칙과 방법을 통칭하는 것
컴퓨터 구조
- 위키백과

수치를 계산하는 사람
컴퓨터
- 1940년대 이전에 발간된 영어사전

자료를 받아들인 다음(입력), 처리하여 저장하고 결과를 출력하는 장치
컴퓨터
- 폰노이만

입출력, 처리, 기억
컴퓨터의 필수 요소

CPU, 메모리, 프로그램을 구성하는 방법
발표에서의 컴퓨터 구조

2. 프로그램 외장 방식 🔌
프로그램이 소프트웨어가 아닌 하드웨어적으로 구성
프로그램 외장 방식

프로그램이 소프트웨어가 아닌 하드웨어적으로 구성
프로그램 외장 방식
-> 새로운 프로그램이 필요할 때마다 하드웨어를 다시 설정

예시: 에니악
만화 출처: 한겨레-에니악: 세상을 바꾼 100가지 공학기술

폰노이만
<전자계산기의 이론 설계 서론>

프로그램이라는 것이라는 존재하고,
이 프로그램은 컴퓨터 내부에 저장되어 순차적으로 실행되어야 한다.
"Stored-program concept"

3. 폰노이만 구조 ☎
에드박의 보고서 최초 초안에서
폰 노이만과 다른사람들이 서술한 1945년 설명에 기반한 컴퓨터 구조
폰노이만 구조
프로그램 내장 방식이라고도 불림

- 소프트웨어만 교체하면 되므로 범용성이 크게 향상
- 설계가 단순, 비용이 저렴
장점

단점
- CPU 효율적 사용 X
- 고속 병렬 처리에 부적합
- 병목 현상

단점
-> 개선책: 메모리 계층 구조, DMA, 하버드 구조, 뉴로모르픽 컴퓨팅
- CPU 효율적 사용 X
- 고속 병렬 처리에 부적합
- 병목 현상

4. 하버드 구조 🎓
하버드 대학교에 납품된 세계 최초의 범용 컴퓨터 하버드 마크 I에서 나온 컴퓨터 구조
하버드 구조
폰 노이만 구조와 대비되는 구조

- 명령어를 읽는 동시에 데이터를 읽거나 쓸 수 있어 성능이 우수
- 더 빠른 속도
- 상대적으로 적은 수의 명령어와 주소 모드
- CPU 효율적 활용
장점

- 설계가 까다로움
- 비용 증가
단점

5. 현재 컴퓨터 구조 👩💻
폰 노이만 구조 + 하버드 구조

컴퓨터공학 스터디 W3 발표: 컴퓨터 구조