명령어 파이프라인이란? 하나의 명령어 사이클을 여러 단계로 나누고 각 단계에서 동시에 다른 세부 작업을 처리하도록 설계하는 것이다. 파이프라인을 이용해 CPU 성능을 높일 수 있다. CPU 기본 실행 구조 Instruction Fetch(인출) 실행할 명령어를 메모리에서 읽어 CPU로 가져온다. Instruction Decode(해석) 인출한 명령어에 포함된 데이터를 가져오고, 명령어를 해독한다. Instruction Execution(실행) 명령어 실행 Writeback(저장) 실행 결과를 저장한다. 위의 4단계의 실행 구조가 기본이다. 이 4개의 단계로 파이프라인을 적용하면 어떻게 되는지 알아보자. 아래 4개 단계의 명령어를 실행할 때 파이프라인 적용 유무에 따라 어떻게 달라지는지 알아보자 IF : ..
CPU란? Central Processing Unit의 약자이고, 한국말로는 중앙 처리 장치라고 한다. CPU는 컴퓨터에서 기억, 해석, 연산, 제어라는 4대 주요 기능을 처리하는 장치이다. 컴퓨터에서 돌아가는 프로그램의 명령어를 해석하여 데이터를 연산, 처리하고 제어하는 기능을 한다. 기억 : 연산에 필요한 데이터, 연산 결과, 명령어 주소 등을 임시로 저장한다. 해석 : 프로그램의 명령어를 해석한다. 연산 : 덧셈, 뺄셈, 곱셈 등의 산술 연산과 논리곱, 논리합 등의 논리 연산을 수행한다. 제어 : 명령어를 순서대로 실행할 수 있도록 제어한다. CPU의 구조 레지스터(Register) CPU 내부에 있는 메모리로, 명령어 주소, 코드, 연산에 필요한 데이터, 연산 결과 등을 임시로 저장한다. 다른 모..