폰노이만 아키텍처

I. 현대 컴퓨터의 기반 구조, 폰노이만 아키텍처

개념도개념
– 메모리에서 명령어를 인출, CU에서 해석, ALU에서 연산하여 저장하는 현대 컴퓨터 구조의 기반 아키텍처

II. 폰노이만 아키텍처의 구성도 및 구성요소

폰노이만 아키텍처의 구성도

CPU는 한 번에 하나의 명령어만 실행 가능(SISD)

폰노이만 아키텍처의 구성요소

구분구성요소설명
CPUALU– 산술 논리 연산 기능 주요 장치
CU– 명령어 해독(Decode), 메모리제어
Register– CPU동작 관련 데이터 임시저장
BUS주소 버스– 외부 발생 주소 정보 전송 신호선
데이터 버스– 기억장치-I/O장치 전송, x86_64bit
제어 버스– 시스템 내 장치에 동작 신호선
메모리주기억장치– CPU근접 기억장치, 고속, 휘발성
보조기억장치– 별도제어, 영구저장장치, 느린속도
  • 메모리 내장 방식의 구조로 현대 컴퓨터의 근간이되는 아키텍처, 빠른속도의 CPU를 효과적으로 사용하지 못하는 단점을 개선하여 하바드 아키텍처 등장

III. 폰노이만 아키텍처와 하바드 아키텍처 비교

구분

폰노이만 아키텍처하바드 아키텍처
구성
특징– 메모리에 명령어,

데이터 모두 저장

– 서로 다른 메모리에

명령어, 데이터 각저장

처리

방식

– 특정주소지점부터 실행

– 명령어/데이터 구분없음

– 명령어/데이터 구분기반

동시 접근 수행 가능

장점– 공유 메모리 사용으로

구현이 쉽고 저렴함

– 파이프라인 기술 최적

환경(구조 해저드해결)

단점– 구조적 해저드 발생

– 병목 현상 발생

– 별도 메모리 사용으로

구현비용증가/회로복잡

 

 

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