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운영체제 LRU (Least Recently Used) 알고리즘 구현 과제2025.04.281. LRU (Least Recently Used) 알고리즘 LRU (Least Recently Used) 알고리즘은 운영체제에서 메모리 페이지 교체 정책으로 사용되는 알고리즘입니다. 이 알고리즘은 가장 오랫동안 참조되지 않은 페이지를 교체하여 페이지 폴트를 최소화하는 것을 목표로 합니다. 이 프로그램은 C로 작성되었으며 Doubly Linked List로 LRU 알고리즘을 구현하고 있습니다. 페이지 번호를 읽어와 메모리에 올릴 수 있는 최대 페이지 개수를 고려하여 LRU 알고리즘을 적용하고 있으며, 페이지 참조 시마다 연결 리스트...2025.04.28
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운영체제의 메모리 구성 및 메모리 자원의 관리2025.01.171. 메모리 계층구조 메모리는 컴퓨터의 기억을 담당하는 것으로 상태나 명령어 등을 기록하는 장치이다. 메모리는 속도와 용량에 따라 계층 구조를 이루고 있으며, 레지스터, 캐시, 메인메모리, 보조기억장치 순으로 용량이 커지고 속도가 느려진다. 메모리 계층 구조는 지역성을 최대한 활용하여 시스템 성능을 향상시킨다. 2. 메모리 관리 메모리 관리는 자원의 효율적인 사용 및 프로세스 간의 격리 보호, 단편화 문제 해결 등을 위해 필요하다. 프로세스의 주소는 논리적 주소와 물리적 주소로 나뉘며, 이러한 논리적 주소와 물리적 주소의 연결(메모...2025.01.17
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컴퓨터 내부에서 사용하는 명령어 사이클의 4가지 단계에 대해서 비교 설명하시오2025.01.251. 명령어 인출 (Fetch) 명령어 인출 단계는 프로그램 카운터(PC)에 저장된 주소를 사용하여 메모리에서 명령어를 가져오는 단계이다. 이 단계에서는 CPU가 명령어를 실행하기 위해 필요한 첫 번째 단계를 수행한다. 메모리에서 명령어를 가져와 CPU의 명령어 레지스터에 저장한다. 통계적으로, 현대 CPU는 매초 수십억 개의 명령어를 인출할 수 있다. 프로그램 카운터와 메모리 계층 구조가 명령어 인출 속도에 중요한 역할을 한다. 2. 명령어 해독 (Decode) 명령어 해독 단계는 인출된 명령어를 해석하여 어떤 작업을 수행해야 하...2025.01.25
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알고리즘 효율성 평가: 수행시간의 역할과 한계2025.11.151. 시간 복잡도 분석 알고리즘의 수행시간은 알고리즘의 성능을 측정하는 가장 직접적인 척도입니다. 시간 복잡도 분석을 통해 알고리즘의 성능을 예측하거나 비교할 수 있으며, 프로그램이 크거나 입력 크기가 커질 때 실행 시간이 어떻게 증가하는지를 파악할 수 있는 유용한 도구입니다. 알고리즘이 빠를수록 더 효율적이라고 할 수 있습니다. 2. 알고리즘 효율성의 다중 평가 기준 알고리즘의 효율성을 평가하는 데에는 수행시간 외에도 메모리 사용량, 자원 활용, 확장성 등 다른 요소들도 고려되어야 합니다. 한 알고리즘이 다른 알고리즘보다 실행 시...2025.11.15
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컴퓨터구조_컴퓨터 내부에서 사용하는 명령어 사이클의 4가지 단계에 대해서 비교 설명하시오.2025.01.291. 명령어 인출 단계 (Fetch) 명령어 사이클의 첫 번째 단계는 명령어 인출(fetch) 단계이다. 이 단계는 CPU가 메모리에서 실행할 명령어를 불러오는 과정이다. 현대 컴퓨터에서 CPU는 프로그램 카운터(PC)를 통해 다음에 실행할 명령어의 위치를 추적한다. 프로그램 카운터는 메모리 주소를 가리키며, 이를 바탕으로 명령어를 메모리에서 인출하여 명령어 레지스터(IR)에 저장한다. 이때 CPU는 주소 버스를 통해 명령어가 저장된 메모리 주소를 지정하고, 데이터 버스를 통해 해당 명령어를 인출하여 명령어 레지스터로 전달한다. 2...2025.01.29
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컴퓨터시스템의 구성요소와 CPU의 발전 역사2025.01.021. 컴퓨터 시스템 구성요소 컴퓨터 시스템은 하드웨어, 소프트웨어, 주변장치, 보조기억장치 등의 구성요소로 이루어져 있다. 하드웨어는 컴퓨터의 물리적인 부품으로, 중앙처리장치(CPU), 메모리, 입출력장치 등이 포함된다. 소프트웨어는 컴퓨터 시스템을 작동시키는 프로그램이며, 운영체제, 응용프로그램, 드라이버 등이 포함된다. 주변장치는 입출력 데이터를 처리하는 장치이며, 키보드, 마우스, 모니터 등이 포함된다. 보조기억장치는 데이터를 저장하는 장치로, 하드디스크, USB 드라이브, CD-ROM 등이 포함된다. 이러한 구성요소들은 컴퓨...2025.01.02
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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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직접 주소 지정 방식과 간접 주소 지정 방식 비교2025.11.131. 직접 주소 지정 방식(Direct Addressing Mode) 직접 주소 지정 방식은 명령어의 오퍼랜드 필드에 포함된 내용이 유효 주소로 이루어지는 방식입니다. 'EA = A'로 표기되며, EA는 데이터가 저장된 기억장치의 실제 주소를 의미합니다. 장점은 데이터 인출을 위해 기억장치 액세스가 한 번만 필요하다는 것입니다. 단점은 연산코드를 제외한 비트만 주소 비트로 사용되어 직접 지정 가능한 기억장소 수가 제한적이라는 점입니다. 2. 간접 주소 지정 방식(Indirect Addressing Mode) 간접 주소 지정 방식은 ...2025.11.13
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파이썬 while문으로 3의 배수 찾기2025.11.141. 스택 변수 (Stack Variables) 스택 변수는 간단한 데이터 유형 및 함수 호출에 주로 사용되며, 스택 메모리 영역에 할당됩니다. 함수가 호출될 때 생성되고 함수가 종료되면 자동으로 소멸합니다. 메모리 관리가 자동으로 이루어지므로 프로그래머가 명시적으로 메모리를 할당하거나 해제할 필요가 없습니다. 2. 힙 변수 (Heap Variables) 힙 변수는 동적 메모리 할당을 통해 생성되며, 필요한 만큼 메모리를 할당하고 사용자가 직접 관리해야 합니다. 주로 크기가 런타임에 결정되는 데이터 구조나 긴 수명을 가지는 객체에 ...2025.11.14
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고려대학교 디지털시스템실험 A+ 10주차 결과보고서2025.05.101. SRAM 구현 및 읽기/쓰기 동작 본 실험을 통하여 16X4 SRAM을 구현하고 메모리에 데이터를 읽고 쓰는 과정을 이해할 수 있었습니다. SRAM을 이용하여 계산기를 구현할 때 결과값이 FPGA에 나타나지 않는 문제가 있었는데, 7 segment control module에서 rst 값에 1을 넣어주는 것으로 이 문제를 해결할 수 있었습니다. 2. SRAM을 이용한 계산기 구현 8X4 SRAM을 이용하여 계산기를 구현하는 실험을 진행하였습니다. SRAM을 프로젝트에 응용하여 각종 데이터를 저장하고 읽을 수 있도록 하면 좋을 ...2025.05.10
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