컴퓨터의 메커니즘은 무엇인가요?
헝가리계 미국인 과학자 폰 노이만(Von Neumann)은 최근 프로그램 저장에 대한 아이디어를 제안하고 이를 컴퓨터 설계에 성공적으로 적용했다. 세계 최초의 폰 노이만 컴퓨터는 1949년에 개발된 EDSAC입니다. 현대 컴퓨터 기술에 대한 뛰어난 공헌으로 폰 노이만은 "컴퓨터의 아버지"라고도 알려져 있습니다.
CUI: 폰 노이만 시스템 연구소)
컴퓨터의 발전에 관해서라면 독일의 과학자 폰 노이만을 빼놓을 수 없다. 20세기 초부터 물리학과 전자 과학자들은 수치 계산을 수행할 수 있는 기계를 만드는 데 어떤 구조를 사용해야 하는지에 대해 토론해 왔습니다. 사람들은 인간에게 익숙한 계산방식인 십진법 때문에 고민을 합니다. 따라서 당시에는 아날로그 컴퓨터 개발에 대한 요구가 더욱 크고 강력했습니다. 1930년대 중반, 독일의 과학자 폰 노이만(von Neumann)은 십진법을 버리고 디지털 컴퓨터의 숫자 체계의 기초로 이진법을 채택하자고 대담하게 제안했습니다. 동시에 그는 계산 프로그램이 미리 프로그래밍되어 있고 컴퓨터는 사람들이 미리 설정한 계산 순서에 따라 수치 계산을 수행한다고 말했습니다.
폰 노이만 이론의 핵심은 다음과 같습니다. 디지털 컴퓨터의 수 체계는 이진수를 사용하며 컴퓨터는 프로그램 순서대로 실행해야 합니다.
사람들은 이러한 폰 노이만 이론을 폰 노이만 아키텍처라고 부릅니다. ENIAC부터 오늘날 가장 진보된 컴퓨터까지 모두 von Neumann 아키텍처를 사용합니다. 따라서 폰 노이만은 디지털 컴퓨터의 아버지로 불립니다.
폰 노이만 아키텍처 기반 컴퓨터는 다음 기능을 가져야 합니다:
필요한 프로그램과 데이터를 컴퓨터로 보냅니다.
장기 기억 프로그램, 데이터, 중간 결과 및 최종 계산 결과에 대한 능력이 있어야 합니다.
다양한 산술, 논리 연산과 데이터 전송 및 기타 데이터 처리 능력을 완성하는 능력.
필요에 따라 프로그램 방향을 제어할 수 있고, 지시에 따라 기계의 여러 부분의 조화로운 작동을 제어할 수 있습니다.
필요에 따라 처리 결과를 사용자에게 출력할 수 있습니다.
위 기능을 완성하기 위해서는 컴퓨터에 다음과 같은 5가지 기본 구성요소가 있어야 합니다.
데이터 및 프로그램을 입력하는 입력 장치, 프로그램 및 데이터를 위한 메모리, 데이터 완성 처리 작업 프로그램 실행을 제어하는 컨트롤러의 출력 장치는 처리 결과를 출력합니다.
컴퓨터는 3개 부분으로 구분됩니다: 1: 호스트 2: 모니터 3: 키보드, 마우스, 이어버드 및 기타 주변 장치. 모니터, 키보드 등은 말할 것도 없습니다. 핵심은 호스트입니다. 호스트는 다음과 같이 구분됩니다. 1: CPU는 이제 중앙 처리 장치입니다. 2: 마더보드 마더보드는 섀시 내부에 설치되며 CPU 등 다양한 구성 요소를 설치하는 데 사용됩니다. 3: 하드 드라이브 하드 드라이브는 컴퓨터의 메모리인 파일을 저장합니다. 4: 런타임 동안 메모리와 CPU 간의 고속 데이터 교환. 메모리가 많을수록 런타임이 더 부드러워집니다. 5: 그래픽 카드. 이름에서 알 수 있듯이 디스플레이용으로 사용됩니다. 마더보드와 함께 제공되는 통합 그래픽 카드가 있고 별도로 구매하여 마더보드에 설치해야 하는 독립 그래픽 카드가 있습니다. 현재 주류는 PCI-E 인터페이스입니다. 6: 사운드 카드, 네트워크 카드. 이들은 이제 일반적으로 마더보드에 통합됩니다. 그러니 직접 구매하실 필요는 없습니다. 특히 좋은 효과를 추구하고 싶다면 사운드 카드를 직접 구입할 수도 있습니다. 7: 전원 공급 장치입니다. 설명할 필요가 없습니다.