CPU는 컴퓨터에서 가장 핵심적인 역할을 수행하는 부분. '인간의 두뇌'에 해당

크게 연산장치, 제어장치, 레지스터 3가지로 구성됨

• 연산 장치

  산술연산과 논리연산 수행 (따라서 산술논리연산장치라고도 불림)연산에 필요한 데이터를 레지스터에서 가져오고, 연산 결과를 다시 레지스터로 보냄

• 제어 장치

  명령어를 순서대로 실행할 수 있도록 제어하는 장치주기억장치에서 프로그램 명령어를 꺼내 해독하고, 그 결과에 따라 명령어 실행에 필요한 제어 신호를 기억장치, 연산장치, 입출력장치로 보냄또한 이들 장치가 보낸 신호를 받아, 다음에 수행할 동작을 결정함

• 레지스터

  고속 기억장치임명령어 주소, 코드, 연산에 필요한 데이터, 연산 결과 등을 임시로 저장용도에 따라 범용 레지스터와 특수목적 레지스터로 구분됨중앙처리장치 종류에 따라 사용할 수 있는 레지스터 개수와 크기가 다름범용 레지스터 : 연산에 필요한 데이터나 연산 결과를 임시로 저장특수목적 레지스터 : 특별한 용도로 사용하는 레지스터

특수 목적 레지스터 중 중요한 것들

• MAR(메모리 주소 레지스터) : 읽기와 쓰기 연산을 수행할 주기억장치 주소 저장
• PC(프로그램 카운터) : 다음에 수행할 명령어 주소 저장
• IR(명령어 레지스터) : 현재 실행 중인 명령어 저장
• MBR(메모리 버퍼 레지스터) : 주기억장치에서 읽어온 데이터 or 저장할 데이터 임시 저장
• AC(누산기) : 연산 결과 임시 저장

CPU의 동작 과정

1. 주기억장치는 입력장치에서 입력받은 데이터 또는 보조기억장치에 저장된 프로그램 읽어옴
2. CPU는 프로그램을 실행하기 위해 주기억장치에 저장된 프로그램 명령어와 데이터를 읽어와 처리하고 결과를 다시 주기억장치에 저장
3. 주기억장치는 처리 결과를 보조기억장치에 저장하거나 출력장치로 보냄
4. 제어장치는 1~3 과정에서 명령어가 순서대로 실행되도록 각 장치를 제어

명령어 세트란?

CPU가 실행할 명령어의 집합

연산 코드(Operation Code) + 피연산자(Operand)로 이루어짐연산 코드 : 실행할 연산피연산자 : 필요한 데이터 or 저장 위치