1. 명령어와 데이터
컴퓨터는 0과 1로 표현된 정보만 이해한다
0과 1로 표현되는 정보는 데이터와 명령어가 있다
컴퓨터가 이해하는 숫자, 문자, 이미지, 동영상 같은 정적인 정보를 데이터라고 한다
하지만 이 둘 중 컴퓨터를 실질적으로 작동시키느데 더 중요한 정보는 명령어이다
명령어는 데이터를 움직이고 컴퓨터를 작동시키는 정보이기 때문이고, 데이터는 명령어를 위해 존재하는 일종의 재료이기 때문이다
2. 컴퓨터의 부품
컴퓨터를 이루는 핵심 부품 4가지만 이해하고 있어도 작동 원리를 파악하기 쉽다
- 중앙 처리장치(CPU)
- 주기억창지(메모리)
- 보조기억장치
- 입출력장치
2-1. 메모리
현재 실행되는 프로그램의 데이터와 명령어를 저장하는 부품이다
즉, 프로그램이 실행되려면 반드시 메모리에 저장되어 있어야 한다
메모리에 저장된 값에 빠르고 효율적으로 접근하기 위해 주소라는 개념이 사용된다
2-2. CPU
컴퓨터의 두뇌이며, 메모리에 저장된 명령어를 읽고 해석하고 실행한다
중요한 내부 구성요소 세가지는 아래와 같다
- 산술논리연산장치(ALU) : 계산만을 위해 존재하는 부품
- 레지스터(Register) : 작은 임시 저장 장치, 프로그램 실행 시 필요한 값을 임시로 저장한다, CPU내부에는 여러 개의 레지스터가 존재하고 각기 다른 이름과 역할을 가지고 있다
- 제어장치(Control Unit) : 제어신호라는 전기신호를 내보내고 명령어를 해석한다. 제어신호란 컴퓨터 부품을 관리하고 작동시키기 위한 일종의 전기신호이다. (메모리읽기/메모리쓰기)
2-2. 보조기억장치
메모리는 실행되는 명령어와 데이터를 저장하지만, 치명적인 약점 두 가지가 있다
가격이 비싸면서 용량이 적고, 전원이 꺼지면 저장된 내용을 잃는다
보조기억장치는 메모리보다 크기가 크고 전원이 꺼져도 내용을 잃지 않는다
ex. 하드디스크, USB, DVD, CD-ROM
2-3. 입출력장치
마이크, 스피커, 프린터, 마우스, 키보드처럼 컴퓨터 외부에 연결되어 컴퓨터 내부와 정보를 교환한다
보조기억장치는 관점에 따라 입출력장치의 일종으로 볼 수 있다(외부에 연결되어 있기 때문) -> 주변장치라고 하기도 한다
2-4. 메인보드와 시스템버스
지금까지 나온 핵심 부품들은 모두 메인보드에 연결된다
메인보드는 마더보드라고도 부른다
메인보드에 연결된 부품은 내부의 시스템 버스라는 통로로 연결되어 정보를 주고받는다
시스템 버스는 주소 버스, 데이터 버스, 제어 버스로 구성되어 있다
- 주소 버스 : 주소를 주고받는다
- 데이터 버스 : 명령어와 데이터를 주고받는다
- 제어 버스 : 제어 신호를 주고받는다