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메모리 캐시 성능 분석(Performance Analysis of Cache Memory)2025.01.241. SimpleScalar 사용법 및 소스 코드 SimpleScalar는 컴퓨터 아키텍처 연구와 성능 분석을 위한 도구로, 하드웨어의 동작을 모델링하고 시뮬레이션하는 데 사용된다. 이 도구는 프로그램의 실행에 대한 상세한 통계를 제공하며, 이를 통해 컴퓨터 시스템의 특정 설계가 어떤 성능을 발휘할지 예측하는 데 도움을 준다. SimpleScalar의 주요 특징은 높은 유연성, 이식성, 확장성이다. 2. SimpleScalar 설치과정 SimpleScalar를 사용하려면 컴퓨터에 설치해야 한다. 공식 웹사이트에서 소스 코드를 다운로...2025.01.24
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캐시 기억장치의 필요성과 캐시 기억장치 설계 시 가장 중요하다고 생각하는 사항2025.05.021. 캐시 기억장치의 필요성 컴퓨터의 주요 장치 중 하나인 기억장치는 필요한 정보를 보관 및 저장하는 역할을 한다. 기억장치는 컴퓨터 동작 시 프로그램의 명령어나 처리할 데이터를 저장하며 기억장치의 용량과 처리 속도는 컴퓨터의 성능에 큰 영향을 끼친다. 이때, 주기억장치는 중앙처리 장치에 비해 속도가 느리기 때문에 속도 차이가 나게 된다. 캐시 기억장치는 중앙 처리 장치와 그에 비해 속도가 느린 주기억장치 사이의 속도 차이를 극복하기 위해 사용되는 기억장치이다. 2. 캐시 기억장치 설계 시 가장 중요하다고 생각하는 사항 캐시기억장치...2025.05.02
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운영체제의 메모리 관리: 구성과 물리적 지원2025.11.131. 메모리 관리 개요 운영체제의 주요 기능 중 하나는 시스템 메모리를 효율적으로 관리하는 것입니다. 메모리는 컴퓨터의 중요한 자원으로, 효과적인 관리가 필요합니다. 운영체제는 메모리 누수, 프래그먼테이션 등의 문제를 해결하기 위해 동적 할당 및 해제, 가상 메모리 관리, 캐시 메모리 관리 등 다양한 기법을 도입합니다. 이를 통해 시스템 성능 향상과 응용 프로그램의 효율적 실행을 지원합니다. 2. 실제 메모리의 구성 방식 컴퓨터 시스템의 메모리는 주로 RAM으로 구성되며, 메인 메모리와 캐시 메모리로 나뉩니다. 메인 메모리는 프로그...2025.11.13
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운영체제의 메모리 구성 및 물리적 메모리 관리2025.11.171. 메모리 구성 운영체제의 메모리는 주 기억장치와 가상 기억장치로 구성됩니다. 주 기억장치는 프로세스 실행 중 데이터와 명령어를 저장하는 실제 물리적 메모리이며, 가상 기억장치는 물리적 메모리와 보조 기억장치(하드 디스크)를 조합하여 프로세스가 필요로 하는 데이터와 명령어를 보관하는 공간입니다. 이러한 이중 구조를 통해 제한된 물리적 메모리의 효율성을 극대화합니다. 2. 물리적 메모리 관리 기법 운영체제는 물리적 메모리를 블록 단위로 나누어 각 블록에 고유한 주소를 할당하는 주소 지정 방식을 사용합니다. 프로세스 실행 시 필요한 ...2025.11.17
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운영체제의 실제 메모리 구성과 물리적 메모리 관리2025.01.181. 메모리의 구조 물리적 메모리와 가상 메모리의 차이를 설명하고, 주 메모리와 보조 메모리의 특성을 설명한다. 2. 메모리 관리 전략 연속 메모리 할당과 비연속 메모리 할당(페이징, 세그멘테이션)의 장단점을 설명하고, 메모리 할당 정책(최초 적합, 최적 적합, 최악 적합)과 스와핑, 프레임 할당 알고리즘에 대해 설명한다. 3. 운영체제의 메모리 관리 역할 운영체제가 제한된 메모리 자원을 효율적으로 활용하기 위해 다양한 메모리 관리 전략과 알고리즘을 적용하는 것을 설명한다. 1. 메모리의 구조 메모리는 컴퓨터 시스템의 핵심 구성 요...2025.01.18
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c로 배우는 쉬운 자료구조 개정3판 6단원 연습문제 풀이2025.01.171. 스택 스택은 데이터가 한 쪽 끝에서만 삽입되고 삭제되는 후입선출(LIFO) 구조의 자료구조입니다. 오른쪽 큐 RQ에서 데이터가 하나씩 중간에 있는 스택 MS를 거치거나 바로 왼쪽 큐 LQ로 입력될 수 있습니다. 이를 통해 생성할 수 있는 스택 수는 2, 3, 4, 6, 7, 8, 5, 9, 2, 1, 10입니다. 2. 원형 큐 원형 큐는 배열의 처음과 끝이 연결되어 있는 큐 구조입니다. 현재 상태에서 front=0, rear=2이며 front에서는 삭제, rear에서는 삽입이 일어나는 경우, 'AB2번 x1FCDE'의 순서로 ...2025.01.17
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레지스터의 역할과 종류2025.11.151. 레지스터의 정의 및 역할 레지스터는 컴퓨터 시스템에서 CPU 내에 위치한 중요한 하드웨어 요소로, CPU와 메모리 간의 데이터 전송 및 연산을 담당한다. 프로그램 실행 중에 데이터를 일시적으로 저장하고 처리하며, 매우 빠른 속도로 작동하여 컴퓨터의 성능과 효율성에 큰 영향을 미친다. 레지스터의 개념과 역할을 이해하는 것은 컴퓨터 구조 및 작동 원리를 파악하는 데 필수적이다. 2. 레지스터의 종류와 특징 레지스터는 메모리 레지스터, 카운터 레지스터, 인덱스 레지스터 등 다양한 종류로 분류된다. 각 레지스터는 데이터의 크기와 사용...2025.11.15
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컴퓨터구조 CPU설계_Quartus 설계_20242025.01.161. 컴퓨터 명령어 컴퓨터 명령어는 각각 16진수 코드로 되어있는 마이크로 연산이다. 명령어를 Instruction Register (IR)에 넣어 해석을 진행해 필요한 장치에서 명령어를 실행한다. 메모리 참조 명령어는 주소가 필요하다. 첫째 자리의 0~E까지를 보고 메모리 참조 명령어임을 확인하고 뒤의 XXX에 주소를 넣는다. 레지스터를 건드리는 명령어는 정해져 있는 레지스터 명령어 16진수 값을 가져와서 처리한다. 2. 기본적인 제어장치의 구성 명령어가 IR에 들어가면 하위 12 bit( IR 0~11 )는 주소 bit로 할당된...2025.01.16
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프로세스의 정의, 생명주기, 스케줄링 및 운영체제와의 상호작용2025.11.141. 프로세스의 정의와 특성 프로세스는 컴퓨터 시스템에서 실행 중인 프로그램의 인스턴스로, 프로그램 코드, 현재 활동 정보(상태, 프로그램 카운터, 레지스터 등), 시스템 자원의 집합으로 구성됩니다. 각 프로세스는 독립적인 실행 흐름을 가지며 이는 프로세스 간 격리를 보장하여 한 프로세스의 오류가 다른 프로세스에 영향을 미치지 않도록 합니다. 프로세스는 생성, 실행, 대기, 종료 등 여러 상태를 거치며 이러한 상태 전환은 운영체제의 관리 아래에서 이루어집니다. 2. 프로세스의 생명주기 프로세스의 생명주기는 생성, 대기, 실행, 종료...2025.11.14
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컴퓨터 내부에서 사용하는 명령어 사이클의 4가지 단계에 대해서 비교 설명하시오2025.01.151. Fetch(가져오기) Fetch(가져오기)는 명령어 사이클의 시작을 알리는 단계로, CPU는 다음으로 실행할 명령어를 메모리에서 가져온다. 이 과정에서 CPU는 프로그램 카운터(PC)가 가리키는 주소에서 명령어를 읽어온다. 메모리에서 명령어를 가져오는 것은 CPU가 프로그램의 실행을 진행하기 위해 필수적인 단계이다. 명령어가 메모리에 저장되어 있으며, CPU는 프로그램의 실행 흐름을 제어하기 위해 이 명령어를 가져와야 한다. 따라서 Fetch 단계는 CPU가 메모리와 상호작용하여 명령어를 획득하는 과정이다. 가져온 명령어는 C...2025.01.15
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