컴퓨터의 설계 때 시스템 구조

• 컴퓨터 시스템 설계 때에는 시스템 구조는 명령어 형식과 밀접한 관련성이 지닌다.
• 시스템 구조는 명령어의 수행에 필요한 피연산자가 중앙처리치 내의 어떤 레지스터에 저장되어 실행되가 따라 달라 질 수 있다. 

위에 설명에 따른 분류

 

스택 컴퓨터 구조 : 함수연산 기능을 갖는 대부분의 명령어는 스택 인스트력션 형식을 갖는다. 

누산기 컴퓨터 구조 : 함수연산 기능을 갖는 대부분의 명령어는 누산기 인스트럭션 형식을 갖는다.

범용 레지스터 컴퓨터 구조 : 피연산가 중앙처리장치의 내부 레지스터에 기억

 

 

 

위에 그림은 기본적인 컴퓨터 구조

 

빼먹는 부분 약간 굵은 선 : 입력 버스 1

실선 부분 : 입력 버스 2

아래의 실선 : 출력버스

 

 

이러한 컴퓨터 구조하에서 중앙처리장치가 명령어 실행하는 방법

1. 중앙처리장치는 실행할 명령어를 주기억치에 가져오기 위해 계수기(PC.Program Counter)의 내용을 입력버스  1에 실은 다음 출력버스를 퉁해 주소 레지스터에 보냄
2.  주기억 장치에 읽기 제어신호를 보내고 버퍼 레지스터 나타난 명령어 연산자 부분을 버스를 통해 명령어 레지스터(Instruction Register)로 보내고 해독하여 만약 필요한 명령어 피연산자 부분에 있는 피연산자 주소를 통해 주소 레지스터에 보내고 주기억 장치부터 해당 데이터를 읽는다.
3. 중앙처리장치는 레지스터에 있는 데이터를 입력버스를 통하여 연산장치에 보내고 연산장치는 해당 연산자에 맞는 연산을 수행하고 그 결과를 다시 내부 레지스터에 보관한다. 
4. 다음 명령어는 게속해서 수행하기 위해 1부터 다시 시작

 

중앙처리 장치 상태 따른 분류(={머신 사이클(Machine Cycle) 또는 처음 상태(Major State)=프로세서가 메모리나 I/O 등 외부의 숫자에 대해서 최소한의 조작을 하는데 필요한 시간})

 

꺼냄 주기(Fetch Cycle) : 주기억 장치로부터 명령어를 가져와 해독하고 필요한 피연산자를 가져옴

실행 주기(Execute Cycle) : 연산자에 맞는 연산을 연산장치를 이용하여 수행하고 그 결과 저장