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디바이스가 해야할 일을 총 지휘하는 프로세서를 CPU라고 하며, CPU의 기능을 보조하는 프로세서를 보조프로세서(Coprocessor)라고 한다. PC나 소형 디바이스에 장착된 프로세서를 흔히 마이크로프로세서라고 한다.
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CPU와 마이크로 프로세서의 차이점 – 차분 사이 – 2022 – natapa
주요 차이점 : CPU는 컴퓨터의 모든 연산 및 컴퓨팅 기능을 수행하는 반면 마이크로 프로세서는 CPU, BIOS 및 메모리 액세스 회로를 수용합니다.
Source: ko.natapa.org
Date Published: 8/3/2021
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마이크로프로세서란? – 달라지기 시작한 이야기
그러면 마이크로 프로세서 이전에는 CPU가 어땠을까? 그 모습은 하나의 IC에 집적해놓기 전에는 … 마이크로 컴퓨터/컨트롤러의 차이는 무엇일까?
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Date Published: 11/26/2021
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프로세서, CPU, MPU, MCU, 코어의 개념과 차이
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Microcontroller 와 CPU의 차이점은? – 네이버 블로그
간단하게 말하자면, CPU 기능만을 담당하던 기존의 마이크로 프로세서에 추가로 RAM, ROM, 기억장치, 입출력 포트, 타이머, 클럭발생기등을 함께 내장 …
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프로세서에 대하여 – 루미노블
중앙처리장치(CPU)는 명령어를 해석하는 컴퓨터의 한 부분이다. – 마이크로프로세서(Microprocessor)는 마이크로 컴퓨터의 한 부분이다.
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마이크로프로세서 – 위키백과, 우리 모두의 백과사전
마이크로프로세서는 컴퓨터의 CPU의 기능을 한 개 또는 몇 개 이내의 집적회로에 집약한다. … 마이크로프로세서는 디지털 데이터를 입력받고, 메모리에 저장된 지시에 따라 …
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1.2 마이크로프로세서(CPU) 종류
1.2 마이크로프로세서(CPU) 종류. Micro processor의 종류. 거의 인텔과 AMD로 시장이 양분되어 있다. 데스크탑용 CPU, 노트북용 CPU, 서버용 CPU로 구분된다.
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마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러의 차이
마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러 차이. 마이크로프로세서: CPU, GPU 등으로, 연산부, 제어부 및 레지스터부 등의 연산장치와 제어장치를 모아 …
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마이크로 프로세서와 마이크로 컨트롤러의 차이점
마이크로 프로세서와 마이크로 컨트롤러의 중요한 차이점은 마이크로 프로세서는 계산을 수행하고 의사 결정을 내릴 수있는 처리 장치 (컴퓨터의 CPU와 같은)로 일반적 …
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- Author: bRd 3D
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- Date Published: 2021. 7. 31.
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CPU, 프로세서, 코어… 같은 용어인가?
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학부 때 항상 느꼈던 궁금점인데, 왜 이제서야 정리를 하게 되었을까…
CPU, 프로세서, 코어 … 같은 용어인거 같기도 하고, 아닌거 같기도 하고…
일단 3가지 용어의 기본 정의부터 살펴보자.
– CPU (Central Processing Unit, 중앙 처리 장치)
컴퓨터를 뇌에 비유하자면 단기기억 담당은 RAM, 장기기억은 하드디스크, CPU는 사고를 담당하는 대뇌피질 정도로 볼 수 있겠다.
대뇌피질 없이 인간의 사고가 성립하지 않듯이 컴퓨터도 CPU없이는 그냥 전기 잡아먹는 기계가 된다.
간단하게 말하자면 컴퓨터의 뇌와 같다.
컴퓨터의 구성 단위 중 기억,연산,제어의 3대 기능을 종합하는 장치이고 컴퓨터의 가장 중요한 부분.
프로그램의 명령어를 해석하여 데이터를 연산/처리 하는 부분, 혹은 그 기능을 내장한 칩을 말한다.
컴퓨터가 동작하는데 필요한 모든 계산을 처리한다.
CPU 중에서도 각종 전자부품과 반도체 칩을 하나의 작은 칩에 내장한 형태를 마이크로프로세서라고 한다. 마이크로프레서는 전기밥통, 냉장고에 쓰이는 낮은 성능의 제품부터 컴퓨터에 쓰이는 높은 성능의 제품까지 매우 다양한다. 마이크로프로세서들 가운데 가장 복잡하고 성능이 높은 제품음 컴퓨터의 연산장치로 쓰인다.
CPU를 용도에 따라 분류하면
MPU (Micro Processor Unit) CPU 중에서도 각종 전자부품과 반도체칩을 하나의 작은 칩에 내장한 형태를 마이크로프로세서라고 하는데, 이 마이크로프로세서가 바로 MPU이다. 일반적인 PC/워크스테이션에서 사용되는 CPU의 한 종류. MCU (Micro Controller Unit) 마이크로컨트롤러로도 불리우며 오늘날 지구상에 존재하는 CPU 숫자의 대다수를 차지한다. 2013년 한 해동안 추정되는 생산량은 190억개로 PC용 프로세서 2억개의 약 100배 규모. CPU(또는 MPU)를 포함하며, 일정한 용량의 기억장치(램,롬), 입출력제어회로 등을 단일 칩에 모두 내장한 것을 의미한다. 1개의 소자로 완전한 1개의 컴퓨터로서의 기능을 갖추고 있어 단일칩 마이크로컴퓨터(Singlechip Micro Computer or Onechip Micro Computer)라고도 불린다.
이 밖에도 DSP, FPU, GPU 등이 있다.
참고로 CPU, MPU 이런 용어들은 대부분 업계에서 자사 제품을 지칭하는 용어가 관례적으로 굳어졌기 때문에 생긴 것이다.
가령 예를 들어 CPU는 처음에는 인텔이 자사의 원칩 솔루션을 지칭하던 용어이고, MPU는 그에 대응하는 모토로라가 쓰던 용어이다.
마이크로프로세서는 MPU를 한글로 풀어 놓은 용어이다. 그리고 CPU가 원보드 솔루션에서 원칩솔루션으로 전환한 현재 시점에서 CPU, MPU, 마이크로프로세서라는 단어는 서로 혼용해도 별 문제가 없다. 즉 그냥 MCU의 개념만 잘 구분할 수 있으면 문제되지 않는다.
우선 CPU에 대해서만 살펴보았는데, 벌써부터 정리가 안되는 분을 위해 아주 간단히 정리하자면
CPU는 컴퓨터에 ‘뇌’에 해당하는 장치로 컴퓨터가 동작하는데 필요한 모든 계산을 처리하고
CPU, MPU, 마이크로프로세서 모두 같은 의미라고 보아도 무방하며, MCU는 개념이 다르다. (후에 다시 언급)
– 프로세서(Processor)
컴퓨터 운영을 위해 기본적인 명령어들을 처리하고 반응하기 위한 논리회로이다.
보통 소프트웨어의 지시를 읽고 하드웨어의 다른 부분으로 신호를 보내는 제어장치(Control Unit)와 덧셈, 뺄셈 등 사칙연산과 AND, OR와 같은 논리연산 등을 담당하는 연산장치(ALU, Arithmetic Logic Unit)로 구성된다.
디바이스가 해야할 일을 총 지휘하는 프로세서를 CPU라고 하며, CPU의 기능을 보조하는 프로세서를 보조프로세서(Coprocessor)라고 한다. PC나 소형 디바이스에 장착된 프로세서를 흔히 마이크로프로세서라고 한다.
그러나 프로세서라는 용어는 점차적으로 CPU라는 용어를 대체해왔다.
프로세서까지 살펴보았는데, 정리하자면
일반적인 PC/워크스테이션 환경을 기준으로 프로세서, CPU, MPU 모두 같은 개념으로 보면 되어도 무방하며
마이크로프로세서는 프로세서의 한 종류로 구분지으면 될 것 같다.
– 코어(Core)
코어란 각종 연산을 하는 CPU의 핵심요소이며, CPU 내부에는 코어 말고도 컨트롤러, 캐시메모리 등이 들어있다.
쉽게 설명하기 위해 간단히 예를 들면 100만큼의 일을 하는데 A는 초당 5의 일을 하고, B 또한 초당 5의 일을 한다고 가정하자.
그렇게 되면 둘 다 일처리 속도가 똑같다. 하지만 A or B가 혼자 100의 일을 하기에는 힘들 것이다. 하지만 A,B가 함께 일을
한다면 일처리하는데 빠르고 편할 것이다.
바로 이것이 코어의 개념이다. 코어란 CPU안에서 일하는 부품을 말한다.
1개면 싱글코어, 2개면 듀얼코어, 3개면 트리플코어라고 부르며, 많으면 많을수록 일반적으로 처리속도가 빨라진다.
싱글코어는 1개의 칩셋(프로세서)로 처리하는 것이라서 대부분 1Ghz를 넘지못한다. 듀얼코어는 2개의 프로세서로 일을 한다.
그렇다면 싱글코어 2.4Ghz와 듀얼코어 1.4Ghz 중 누가 더 좋을까?
일반적으로 클럭수가 높으면 높을수록 좋다고 알고있는데 이 경우에도 싱글코어가 더 좋은 것일까?
정답은 듀얼코어이다. 한 사람이 2.4로 일하는 것보다 두 사람이 1.4로 일하는 것이 더 빠르기 때문이다.
클럭에 대한 내용은 나중에 다른 글에서 다시 다루겠다.
코어의 개념은 상당히 간단했다. CPU 안에 각종 연산을 하는 핵심요소!
CPU랑은 다르다는 것!
이제 정리를 하고자 하는데, 아무래도 글이 너무 길다보니 읽다가 CPU가 뭐였더라..코어가 뭐였더라..할 것같아서
재밌는 예를 하나 찾아서 설명해보고자 한다. 이 예는 코어와 MCU, CPU를 잘 표현한 것 같다.
코어는 사장님, MCU는 회사라고 비유할 수 있다.
한 회사는 많은 사람들로 구성되어 있는데 그 중에서도 가장 중요한 사람이 바로 사장님이다.
회사가 잘 운영되기 위해서는 가장 중요한 역할을 하는 사장님 말을 잘 들어야 하는 것처럼 MCU가 잘 동작하기 위해서는 코어의 눈치를 잘 살피고 일을 열심히 해야 한다.
최근에는 하나의 MCU에 2개 이상의 코어가 들어있는 칩셋들이 있고, 점점 증가하는 추세이다. 이 경우네는 회사에 사장님이 2명 이상 있는 경우가 되는 것이다. (공동대표이사?) 사장님이 2명이면 회사 업무 처리를 나누어서 할 수 있으니 효율적이다. 어쨌든 한 개의 코어보다는 빠르지 않을까?
그럼 CPU는 무슨 일을 하는가? 위에서 이미 살펴보았지만 계속해서 이야기를 하자면… CPU는 임원진에 비유할 수 있다.
사장님을 포함해 전무, 상무, 부사장님 등으로 구성된 임원진은 회사의 아주 핵심 인사들이며 회사는
CPU안에는 코어, 코프로세서,MMU, 캐시 등으로 구성되어 있다. 흔히 CPU 또는 프로세서라고 불리는데,
만약 ARM 코어가 들어있으면 ARM 프로세서라고 부른다. 1개의 MCU 안에 코어가 2개이면 CPU가 2개인 셈이 되는 것이다.
ARM 프로세서를 가지고 MCU를 만드는 회사는 대표적으로 삼성, 티아이(TI), 에스티(ST), 퀄컴(Qualcomm) 등이 있다.
일반적으로 Soc(System on Chip)를 만드는 업체라고 한다. Soc 업체들은 ARM 프로세서를 가지고 MCU를 만들며 각 회사마다 고유의 이름을 붙여서 MCU 이름을 짓는다고 한다.
이렇게 해서 CPU, 프로세서, 코어에 대해 자세히 살펴보았다. 간단하게 요약하자면 본 글의 주황색 글씨만 읽어도 된다.
글을 쓰는데 많은 검색과 서적을 참조했는데 사실 글쓴이 스스로 공부를 위해서 작성하는 목적으로 시작했기에 출처를 적어야 하는가 싶었지만 글작성에 있어서 직접으로 인용한 내용에 대해서는 출처를 밝히는 게 옳은 것 같아서 아래에 출처를 밝히는 바이다.
<출처>
http://egloos.zum.com/recipes/v/5249877
https://namu.wiki/w/CPU
http://nesoft.tistory.com/62
http://www.enuri.com/knowbox/KbCopy.jsp?kbno=255459
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CPU와 마이크로 프로세서의 차이점
차분 사이2022
동영상:
동영상: CPU는 어떻게 작동할까?
콘텐츠:
CPU는 컴퓨터의 모든 연산 및 컴퓨팅 기능을 수행하는 반면 마이크로 프로세서는 CPU, BIOS 및 메모리 액세스 회로를 수용합니다.
중앙 처리 장치 (CPU) 및 마이크로 프로세서는 컴퓨팅 구성 요소를 자주 사용하는 사람들에게 공통적으로 사용됩니다. 그러나 나머지 사람들은 종종 혼란을 야기합니다. 마이크로 프로세서와 CPU라는 용어는 종종 컴퓨터의 두뇌로 간주되는 중앙 처리 장치를 지칭하기 위해 사용됩니다.
중앙 처리 장치 (CPU)는 시스템의 기본 산술적, 논리적 및 입 / 출력 동작을 수행함으로써 컴퓨터 프로그램의 명령을 수행하는 컴퓨터 시스템 내의 하드웨어입니다. 중앙 처리 장치 또는 더 일반적으로 프로세서라고도합니다. 그러나 많은 사람들이 실수로 컴퓨터의 모든 하드웨어를 저장하는 주택 단위를 가리키는 데 CPU라는 용어를 사용합니다. 실제로는 컴퓨터의 프로그램을 실행하는 작은 프로세서 칩입니다.
대형 컴퓨터에서 CPU는 하나 이상의 인쇄 회로 기판을 필요로합니다. 그러나 대부분의 사람들이 사용하는 개인용 컴퓨터와 소형 워크 스테이션에서 CPU는 마이크로 프로세서라고하는 단일 실리콘 칩에 내장되어 있습니다. CPU의 기본 기능은 프로그램을 실행하거나 실행하는 것입니다. 프로그램은 본질적으로 일종의 컴퓨터 메모리에 보관되는 일련의 숫자로 표현되는 저장 명령 시퀀스입니다. CPU는 작업의 4 단계 프로세스 인 fetch, decode, execute 및 writeback을 따릅니다.
CPU는 프로그램을 실행하는 것 외에도 시스템 기능을 감시하고 스크립트를 실행하며 소프트웨어 렌더링에 자주 사용되는 복잡한 계산을 수행 할 책임이 있습니다. 또한 CPU는 CD, DVD, USB 드라이브 등과 같은 주변 장치로 데이터를 읽거나 쓸 수있을뿐 아니라 대용량 데이터 블록의 전송을 시작합니다. CPU는 실제로 컴퓨터에서 실행되는 모든 프로세스를 담당하기 때문에, CPU가 빠를수록 응용 프로그램을 더 빠르게 실행할 수 있다고 명시하는 것이 허용됩니다. 그러나 대부분의 가정용 컴퓨터에는 매우 큰 CPU가 필요하지 않습니다. 많은 사람들이 한 번에 많은 프로그램을 실행하지 않기 때문입니다.
CPU의 두 가지 일반적인 구성 요소는 산술 논리 장치 (ALU)와 제어 장치 (CU)입니다. ALU는 산술 및 논리 연산을 수행하는 반면 CU는 메모리에서 명령어를 추출하고 디코드하고 실행합니다. 필요한 경우 ALU에 도움을 청합니다.
마이크로 프로세서는 컴퓨터 CPU의 모든 기능을 단일 집적 회로 (IC)에 통합합니다. 처음에는 CPU를 수용하기 위해 하나 이상의 회로가 필요했습니다. 기술이 발전함에 따라 많은 회로가 필요하지 않았습니다. 오늘날 마이크로 프로세서는 쿼드 코어 기술에 대해 약 4 개의 CPU를 수용 할 수 있습니다. CPU 외에도 마이크로 프로세서는 I / O 및 메모리 액세스 회로를 패킹합니다. 데이터를 수신하고 저장된 방향에 따라 처리 한 다음 출력 형식으로 결과를 제공하는 프로그래밍 가능 장치입니다. 기본 언어는 1과 0의 시스템 인 2 진 코드입니다.
마이크로 프로세서는 거의 모든 디지털 장치의 로직을 제어합니다. 마이크로 프로세서의 내부 작동은 마이크로 프로세서의 설계와 목적에 달려 있습니다. 이는 칩에 배치 할 수있는 트랜지스터 수, 프로세서를 컴퓨터의 다른 부분에 연결할 수있는 패키지 종단 처리 수, 가능한 상호 연결 수 및 칩이 생성하는 열량에 따라 제한됩니다. 즉, 마이크로 프로세서는 컴퓨터의 나머지 부분을 CPU에 연결하는 회로 집합으로, 시스템이 방향을 실행할 수있게합니다. 많은 마이크로 프로세서는 CPU가 연결되지 않은 채 존재합니다.
사용법의 유사성 때문에이 두 단어가 왜 동의어가되었는지 이해하기 쉽습니다. 어떤 사람이 마이크로 프로세서를 CPU로, 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.
마이크로프로세서란?
1. 마이크로 프로세서(MicroProcessor)란?
“우리가 흔히 쓰는 컴퓨터의 머리는 어디에 해당하는가?”의 질문에 CPU라는 말을 쓴다. 그리고 보통 사람들은 컴퓨터 스펙과 같은 얘기를 할 때, 그래픽이며, CPU라는 말을 쓴다. 이제부터 작성될 내용은 그 CPU에 관한 것, 정확히는 마이크로 프로세서에 관한 것이다.
1) 정의
[왼쪽: EDVAC – 과거의 CPU, 오른쪽: microprocessor – 현재의 CPU]이 두 그림의 공통점은 무엇일까? 두 개 모두 CPU라는 것이다. CPU란 무엇인지에 대한 위키백과의 정의다.
컴퓨터 시스템을 통제하고 프로그램의 연산을 실행하는 가장 핵심적인 컴퓨터의 제어 장치 , 혹은 그 기능을 내장한 칩 을 말한다.
그러면 마이크로 프로세서는 무엇일까? 이것은 CPU의 기능을 one chip으로 집적해놓은 IC 를 말한다.
즉, 우리가 현재 쓰는 범용pc에 들어있는 것뿐 아니라 전자기기에 들어가는 것들은 마이크로 프로세서가 들어있다고 할 수 있다.
그러면 마이크로 프로세서 이전에는 CPU가 어땠을까? 그 모습은 하나의 IC에 집적해놓기 전에는 진공관, 트랜지스터를 큰 공간을 차지한 모양이다. 이런 커다란 것이 하나의 ic로 집적되어서 대량생산이 가능해지면서 싸지고, 전기도 적게 사용되고, 고장이 잘 안나게 된 것이다.
2) 마이크로 컴퓨터
마이크로 프로세서들이 생겨나며 이것을 이용해 컴퓨터를 만든 것을 마이크로 컴퓨터라고 한다. 다시말해, 마이크로 프로세서를 CPU로 사용한 소형 컴퓨터를 말한다.
3) 마이크로 컴퓨터 구성
마이크로 프로세서의 내부구성은 다음과 같다.
– 제어부, 연산부, 레지스터
마이크로 컴퓨터의 구성은 다음과 같다.
– 마이크로 프로세서, 입력장치, 출력장치, 주기억장치, 보조기억장치
2. 마이크로컨트롤러(Microcontroller)란?
1) 정의
마이크로프로세서가 한 IC에 집적해놓은 것이라고 말했다. 마이크로 컨트롤러는 단일 칩내에 마이크로프로세서의 CPU기능, 한정된 주기억장치와 입/출력 제어회로를 내장한 것을 말한다. 즉, 칩 하나만으로 컴퓨터의 기능을 수행한다.
이 컨트롤러는 단순화, 저가격화가 가능하고 기본적인 컴퓨터기능을 수행해서 기계제어용 으로 사용된다.(세탁기, 전자레인지같은 가전체품, 아두이노 등)
마이크로 컨트롤러는 IC 1개로 기본적인 컴퓨터구성이 가능하므로 단일칩 마이크로컴퓨터라고도 한다.
2) 구성
마이크로컨트롤러의 내부구성은 다음과 같다.
– CPU코어, ROM, RAM, DMA제어기, 직렬/병렬포트, 인터럽트제어기, 타이머/카운트, A/D,D/A컨버터
3) 마이크로컴퓨터와 마이크로컨트롤러
마이크로 컴퓨터/컨트롤러의 차이는 무엇일까? 위에서 설명한대로면 마이크로컨트롤러도 마이크로컴퓨터인가?
그렇다. 마이크로컨트롤러도 일종의 마이크로컴퓨터라고 볼 수 있다. 마이크로컴퓨터는 마이크로프로세서를 CPU로 사용한 컴퓨터라고 했다. 그러니 마이크로컨트롤러도 같은 식으로 사용했으니 맞다. 하지만 컨트롤러도 부르는 것은 하나의 칩에서 기능을 수행하는 것, 코어에 연결되는 수많은 제어들과 기계제어용으로 사용되기 때문이다.
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Microcontroller 와 CPU의 차이점은?
***간단하게 말하자면, CPU 기능만을 담당하던 기존의 마이크로 프로세서에 추가로 RAM, ROM, 기억장치, 입출력 포트, 타이머, 클럭발생기등을 함께 내장한 하나의 작은 컴퓨터 기능을 모두 가지고 있는 집적소자가 마이크로 컨트롤러입니다.
마이크로프로세서와 마이크로콘트롤러란?
마이크로프로세서의 역사
현재 널리 사용되고 있는 마이크로프로세서는 인텔사의 80계열과 모토롤라사의 68계열이 있다.
1969년 최초로 발표된 4004는 4비트를 처리할 수 있는 마이크로프로세서였다. 그러나 마이크로프로세서가 오늘날처럼 대중적으로 사용되기 시작한 것은 인텔사의 8비트 마이크로프로세서인 8080이 나온 후부터이다. 8080은 특히 CP/M 운영체제의 등장과 함께 개인용 컴퓨터의 CPU로 매우 널리 사용되었으며, 자일로그사에서 8080을 개량하여 만든 Z80은 오늘날까지도 많이 사용되는 8비트 마이크로프로세서가 되었다. 한편 모토롤라사의 6800과 6809, 모스텍사의 6502 등도 널리 사용된 8비트 마이크로프로세서였다.
1970년대 후반부터 16비트 마이크로프로세서가 등장하였다. 인텔사의 8086과 모토롤라사의 68000은 초창기의 16비트 마이크로프로세서인데, 이들은 각각 IBM PC와 매킨토시 마이크로컴퓨터에 채용되어 널리 알려졌다. 인텔사의 80386과 80486, 그리고 모토롤라사의 68020과 68030, 68040은 모두 근래에 나온 32비트 마이크로프로세서이며, 이들의 성능은 80년대 초의 미니 또는 그 이상의 컴퓨터를 능가한다.특히 80486과 68040 이상의 마이크로프로세서들은 하나의 실리콘 칩에 100만개 이상의 트랜지스터들을 직접한 고성능의 제품이다.
응용 면에서 보면 8비트 마이크로프로세서는 주로 가정용의 PC나 게임기, 가전제품이나 기계 제어 등에 사용되고 있고, 16비트 마이크로프로세서는 일반적인 개인용 컴퓨터나 산업용의 제어기기에, 32비트 마이크로프로세서는 고성능의 개인용 컴퓨터나 웍스테이션, 미니급 컴퓨터에 주로 사용되고 있다. 특히 근래는 미니 컴퓨터나 대형 컴퓨터를 사용하기보다는 값싼 마이크로프로세서들을 여러개 연결하여 빠른 처리 속도를 내게 하는 병렬 처리 (Parallel rocessing)에 대한 연구가 많이 이루어져 있다.
마이크로프로세서란?(microprocessor)
컴퓨터의 연산장치와 제어장치를 1개의 작은 실리콘 칩에 집적시킨 처리장치.
연산을 미리 확립된 순서에 의해 체계적으로 실행할 뿐만 아니라 컴퓨터의 각 장치에 제어 신호를 제공하는 제어장치를 1개의 작은 실리콘 칩에 집적시킨 초대규모 집적회로로 이루어진 처리장치이다. 내부는 산술논리연산기, 레지스터, 프로그램 카운터, 명령 디코더, 제어회로 등으로 구성되어 있다. 마이크로프로세서는 주기억장치에 저장되어 있는 명령어를 인출하여 해독하고, 해독된 명령어를 실행하며 실행 결과를 다시주기억장치에 저장할 수 있는 기능 등을 자동으로 수행함과 동시에 입출력 장치들과도 데이터 교환을 수행하고.
반도체 기술은 지난 20여 년 동안 실로 혁명적이라 말할 수 있을 정도로 발전하여 현재는 대규모 집적회로(LSI)와 초대규모 집적회로(VLSI)의 집적도는 1개의 작은 실리콘 칩에 500만 개 이상의트랜지스터를 집적할 수 있다. 반도체 집적 기술의 이와 같은 발달로 컴퓨터 시스템의 크기가 작아졌을 뿐만 아니라 시스템의 신뢰도와 동작 속도가 크게 개선되었고 전력 소비도 많이 줄었으며 가격 또한 매우 저렴해졌다.
현재 마이크로프로세서는 마이크로컴퓨터에는 물론 군사용 무기와 일반가정에서 사용되는 가전제품에 이르기까지 다양하게 이용되고 있으며, 또한 공정 제어 분야와 사무자동화기기 등에도 광범위하게 이용되고 있다. 또한 여러 반도체 회사에서 앞을 다투어 개발하고 있어 성능이 우수하면서 가격이 매우 저렴한 마이크로프로세서가 많이 나와 있음.
마이크로 프로세서는 일반적으로 MPU로 불리며 한개의 LSI로 집적돼 있지만 몇개의 LSI에 분할되는 경우도 있으며 8비트MPU 또는 32비트MPU하는 식으로 비트수와 함께 부르는 것이 보통이다.
MPU에는 종래 소프트웨어로 실행하고 있던 기능과 명령을 하드웨어로 실행하기 위한 복잡한 명령세트를 갖는 CISC(Complex Instruction Set Computer), 가급적 간단한 명령세트만을 사용해 하드웨어를단순화한 RISC(Reduced Instruction Set Computer), 4비트 또는 2비트의 MPU를 몇개씩 접속해 비트를 사용자의 희망에 맞춘 비트스라이스MPU 등이 있다.
마이크로프로세서를 처음개발한 것은 미국의 인텔사로 4비트의 MPU인 4004를 1971년에 개발했다.
마이크로 콘트롤러란?(Microcontroller)
프로세서에 대하여
– 중앙처리장치(CPU)는 명령어를 해석하는 컴퓨터의 한 부분이다
– 마이크로프로세서(Microprocessor)는 마이크로 컴퓨터의 한 부분이다
마이크로프로세서 또는 초소형 연산처리장치는 컴퓨터의 중앙처리 장치를 말한다. 기계어 코드를 실행하기 위해 실행과정을 단계별로 나누어 처리를 위한 마이크로 코드를 작성하고, 이 마이크로 코드에 의해 단계적으로 처리하는 논리회로를 말한다.
초기의 마이크로프로세서는 하나의 칩으로 만들어졌으나, 점점 다른 하드웨어 요소들을 집적시키는 경향이 있다. 따라서, CPU-코어라는 말로 다른 요소들과 구별한다
중앙처리장치가(CPU)가 컴퓨터 전체 시스템의 위치와 입장에서 나온 말이라면, 마이크로프로세서는 동작 방식에서 나온 말로 서로 같은 것이다.
프로세서 또는 CPU는 제어장치, 연산장치, 레지스터 그리고 데이터 버스로 구성된 디지털 시스템의 핵심 부분으로, 프로그램을 기억 장치로부터 읽어 연산 처리, 비교처리, 데이터 전송, 편집, 변환, 테스트와 분기 등의 데이터를 처리하고, 각종 장치를 구동하는 역할을 담당한다.
마이크로프로세서는 1개의 조그마한 IC 칩 속에 CPU의 모든 내용을 내장한 칩을 말한다. 이와 같이 CPU의 모든 내용이 하나의 칩 속에 내장됨으로써 가격이 훨씬 싸고, 부피가 줄어 든다는 장점이 있다.
마이크로프로세서는 가격이 저렴하고 크기가 작아 이전에는 경제성이 없던 구조를 설계 할 수 있도록 해주었고, 컴퓨터 설계 기법에 변혁을 가져왔다.
프로세서
– 컴퓨터 운영을 위해 기본적인 명령어들을 처리하고 반응하기 위한 논리회로이다.
– 보통 소프트웨어의 지시를 읽고 하드웨어의 다른 부분으로 신호를 보내는 제어장치(Control Unit)와 덧셈, 뺄셈 등 사직연산과 AND, OR와 같은 논리연산 등을 담당하는 연산 장치(ALU, Arithmetic Logic Unit)로 구성된다.
– 디바이스가 해야할 일을 총 지휘하는 프로세서를 CPU라고 하며, CPU의 기능을 보조하는 프로세서를 보조프로세서(coprocessor)라고 한다.
부모 프로세스와 자식 프로세스
– 부모 프로세스는 자식 프로세스를 관리하는 프로세스, 자식 프로세스는 부모 프로세스로 부터 관리 당하는 프로세스
Citiation
https://soccom.tistory.com/59
https://donghoson.tistory.com/14
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마이크로프로세서(영어: microprocessor, microprocessing unit) 또는 초소형 연산 처리 장치(超小型演算處理裝置)는 컴퓨터의 중앙 처리 장치(CPU)를 말한다. 기계어 코드를 실행하기 위해 실행과정을 단계별로 나누어 처리를 위한 마이크로 코드를 작성하고, 이 마이크로 코드에 의해 단계적으로 처리하는 논리회로를 말한다.[1] 초기의 마이크로프로세서는 하나의 칩으로 만들어졌으나, 점점 다른 하드웨어 요소들을 집적시키는 경향이 있다. 따라서 CPU-코어라는 말로 다른 요소들과 구별한다.중앙 처리 장치(CPU)가 컴퓨터 전체 시스템의 위치와 입장에서 나온 말이라면, 마이크로프로세서는 동작 방식에서 나온 말로 서로 같은 것이다.
마이크로프로세서 개발자는 기계어 설계를 하고, 기계어를 수행하기 위해 마이크로코드를 작성한다. 기계어를 분류하여 공통점을 찾아내어 한개의 기계어 코드가 실행되는 과정을 단계별로 기능적 블럭으로 나눈다. 마치 C언어의 함수처럼 기능별로 작성 한다. 이것을 디지털회로와 결합하여 동작을 하게 된다. 마이크로코드는 마이크로프로세서 내의 마스크 롬에 저장되고 사용자는 변경할 수 없다. 마스크 ROM마이크로코드 변경이라는 것은 곧 기계어 코드 변경을 의미하기 때문이다. ROM에 저장 된 정해진 코드는 마이크로프로세서의 입장에서는 부담이 될 수 있다. 고 기능이라면 크게 신경 쓸 일은 아니지 저속, 저전력 등에서는 신경 쓸 일이다. 따라서 마이크로코드 자체를 논리회로로 대처하는 경우도 있다. NMOS 6502 영어: (MOS Technology 6502)나 일부의 RISC 마이크로프로세서는 PLA와 순차 논리회로(하드웨어 방식)로 대체 한다.[2]
마이크로프로세서는 컴퓨터의 CPU의 기능을 한 개 또는 몇 개 이내의 집적회로에 집약한다.[1] 마이크로프로세서는 디지털 데이터를 입력받고, 메모리에 저장된 지시에 따라 그것을 처리하고, 결과를 출력으로 내놓는 다목적의 프로그램 가능한 기기이다. 내장메모리가 있다는 점에서 순차 논리의 예이다. 마이크로프로세서는 2진수로 대표되는 숫자와 기호를 바탕으로 작동한다.
한 개 또는 소수의 칩에 전체 CPU를 집적하는 것은 처리 전력의 비용을 상당히 줄였다. 집적회로 프로세서는 고도로 자동화된 과정에 따라 대량생산되기 때문에, 생산 비용이 적다. 단일 칩 프로세서는 오류가 발생할 가능성이 있는 전기 배선의 수가 매우 적기 때문에, 신뢰성이 올라간다.
마이크로프로세서 이전의 작은 컴퓨터들은 중간 규모나 소규모 집적회로의 기판에 납땜을 이용해서 주로 만들어졌다. 마이크로프로세서는 이것을 한 개나 소수의 대규모 집적회로에 집적시켰다. 마이크로프로세서의 계속된 용량의 증가는 다른 종류의 컴퓨터들을 거의 구식으로 만들어버렸고, 현재는 가장 작은 임베디드 시스템이나 휴대용 기기에서부터 가장 큰 메인프레임이나 슈퍼컴퓨터에까지 쓰이고 있다.
역사 [ 편집 ]
“마이크로프로세서”라는 용어를 처음 사용한 것은 1968년 발표된 시스템 21 소형 컴퓨터 시스템에 쓰인 맞춤식 집적 회로를 설명한 비아트론 컴퓨터 시스템즈이다.
1971년에 인텔은 레슬리 배다스의 감독 하에 최초의 4비트 마이크로프로세서 4004를(인텔 4004), 1972년에 8비트 마이크로프로세서 8008을 선보였다. 최초의 마이크로프로세서는 일반 컴퓨터의 중앙처리장치에서 주기억장치를 제외한 연산장치, 제어장치 및 각종 레지스터들을 단지 1개의 IC 소자에 집적시킨 것이다.
오늘날은 이를 흔히 MPU(microprocessing unit)라고 부르기도 한다.
개요 [ 편집 ]
용도에 따라 입·출력 등의 주변 회로나 메모리를 내장한 것도 있어서 하나의 LSI 또는 컴퓨터 시스템으로서 동작하는 것을 ‘원칩 마이크로컴퓨터’라고 부른다. 마이크로프로세서는 하나의 LSI칩으로 기능을 수행할 수도 있지만 여러 개의 LSI로 구성된 것도 존재한다.
마이크로프로세서가 개발되기 이전까지 CPU는 진공관이나 트랜지스터와 같은 단독 소자로 구성되거나 집적회로가 개발되고 나서도 많은 집적회로의 편성으로서 구성되어 왔었다. 집적회로의 규모가 커지고 많은 회로를 삽입할 수 있는 기술이 등장해 하나의 대규모 집적회로에 CPU 기능을 수행할 수 있게 되었다. 이에 따라 생산과 이용이 편리하게 되고 대량 소비가 가능해짐에 따라 성능은 증가하고 가격도 점차 떨어져 갔다.
인텔의 고든 무어가 1965년에 약 18개월마다 2배가 된다고 하는 ‘무어의 법칙’을 내놓은 뒤 오늘에 이르기까지 이 법칙에 따라 마이크로프로세서의 성능은 계속 향상되고 있다. 현재 마이크로프로세서는 슈퍼 컴퓨터부터 소형 노트북 컴퓨터까지 다양한 종류의 컴퓨터에 탑재되고 있다.
마이크로프로세서의 구성 [ 편집 ]
마이크로프로세서는 제어장치(명령어 해석 및 실행), 레지스터, ALU등의 기본 구성을 갖는다.
제어장치(명령어 해석 및 실행) : 마이크로코드의 실행에 의해 메모리의 기계어 코드를 읽고, 어떤 기능인지를 결정한 다음 해당 기능을 실행한다.
레지스터 범용 레지스터 : 데이터 처리를 위해 데이터를 저장한다. 특수 레지스터 : 특수 기능을 위해 설정된 레지스터이다. 레지스터의 기능이 결정되어 있다. SP (Stack Pointer) : 스택 구조를 위한 포인터이다. 보통 push에 의해 데이터가 저장될 때, 메모리의 주소가 감소하는 것이 일반적이다. 8051은 반대로 증가한다. PUSH, POP 등의 스택 명령어와 CALL/RET에 의한 복귀주소가 저장된다. 액세스단위는 8비트 마이크로프로세서는 8비트 단위로 32비트 CPU에서 32비트 단위가 기본 단위이다. PC (Program Counter) 또는 IP(Instruction Pointer) : 실행해야 하는 기계어 명령어가 존재하는 메모리 주소값을 저장한다. 따라서 이 레지스트의 값에 의해 기계어 명령어가 패치되어 읽혀 명령어 해석되어 실행된다. 인덱스 레지스터 : 데이터를 처리할 주소값을 저장한다. 이 레지스터 값을 데이터 액세스할 때 주소값으로 활용한다. 데이터 포인터를 저장하는 레지스터이다. FLAG, 인터럽트 제어, 상태 저장, CPU 제어, 기타를 저장하는 레지스터.
정수형 산술 논리 장치(ALU) : 수학연산, 논리연산, 쉬프트 등의 수학적 연산을 담당한다. 사칙연산 : 더하기, 빼기, 나누기, 곱하기를 한다. 정수형 ALU가 대부분이고, 기본이기 때문에 나누기 시 몫과 나머지로 처리되어 결과가 나오고 이것은 2개의 레지스터에 나누어 저장된다. 논리 연산 : 비트별로 AND, OR, XOR, NOT 등의 논리연산을 실행한다. 쉬프트 연산 : 레지스터의 값을 왼쪽 또는 오른쪽으로 이동 시킨다. 보통 C(Carry)와 결합하여 실행되는 경우도 있다.
FLAG : ALU에서 실행된 결과와 함께 여러가지 보조결과를 저장한다. C (Carry) : 연산결과 MSB의 비트에서 발생하는 올림 또는 빌림의 결과를 저장한다. N (Negative, 또는 S (Sign)) : 정수형 표현에서 음수를 나타내는 비트인 MSB가 1인 경우를 나타낸다. Z (Zero) : 연산결과 모든 비트가 0임을 나타낸다. O (Overflow) : 연산결과 정해진 비트수를 벗어나 숫자가 변형된 상태를 나타낸다.
초기에는 위의 요소로 구성 된 마이크로프로세서가 하나의 칩으로 만들어졌다. 그러나 마이크로컨트롤러(MCU)등이 나오면서 마이크로프로세서와 메모리 기타 컴퓨터를 이루는 요소들이 합쳐지기 시작했다. 8051등의 마이크로컨트롤러와 ARM 등이 그렇다. 따라서 한 칩에 마이크로프로세서 뿐만 아니라 기타 요소를 구분할 필요가 생긴다. 초기의 마이크로프로세서 모듈 만을 CPU 코어라는 말을 사용하기도 한다.
구조 [ 편집 ]
마이크로프로세서 내부의 배열은 설계된 시기나 사용되는 목적에 따라 다양하다. 집적회로의 집약성은 한 개의 칩에 집적될 수 있는 트랜지스터의 개수, 연결 될 수 있는 배선의 개수, 칩이 견딜 수 있는 열의 한계 등에 따라 결정된다. 발전하는 기술은 더 복잡하고 강력한 칩을 생산 할 수 있게 만든다.
가상의 최소한의 마이크로프로세서는 산술논리장치(ALU)와 제어 논리 섹션만을 포함할 수 있다. ALU는 덧셈, 뺄셈, 그리고 AND나 OR같은 연산을 수행한다. ALU의 각각의 연산은 상태 레지스터에 플래그를 모아서 마지막 연산의 결과를 표시한다. 제어 논리 섹션은 메모리로부터 지시 연산 코드를 되찾고, ALU의 연산의 결과가 실행하라고 하는 어떤 지시던지 실행한다. 한 개의 연산 코드는 경로, 레지스터, 그리고 프로세서의 다른 요소들에게 영향을 끼칠 수 있다.
집적회로 기술이 발전하면서, 한 개의 칩에 점점 더 복잡한 프로세서를 생산할 수 있게 된다. 데이터 객체의 크기는 점점 더 커져지고, 칩에 더 많은 트랜지스터가 포함되는 것은 4비트나 8비트의 워드를 오늘날 64비트까지 늘릴 수 있게 한다. 프로세서 아키텍처에 추가적인 특징이 생겼다. 더 많은 온칩 레지스터는 프로그램의 속도를 높이고, 복잡한 명령은 더 정교한 프로그램을 가능하게 한다. 예를 들어, 부동소수점 연산은 8비트 마이크로프로세서에서는 가능하지 않았고, 소프트웨어 안에서만 실행되어야 했다. 부동소수점 유닛의 집적은 처음엔 분리된 집적회로에서 실현된 후에 단일 마이크로칩에서 실현되었고, 부동소수점의 연산의 속도를 높였다.
가끔, 집적회로의 물리적인 한계가 비트 슬라이스 접근법 같은 실행이 필요하게 만든다. 긴 워드를 한 개의 집적회로에서 처리하는 대신에, 여러 개의 회로에서 각각의 데이터 워드를 병렬로 처리하는 방식이다. 이 방식이 추가적인 논리를 처리해야 하지만, 예를 들어, 각각의 슬라이스에서 올림이나 오버플로 같은, 즉 각각 4비트밖에 안 되는 집적회로가 32비트의 워드를 처리할 수 있게 한다. 한 개의 칩에 많은 수의 트랜지스터를 집적시키는 능력은 프로세서로서 한 개의 같은 다이에 메모리를 집적시키는 것을 가능하게 한다. 이 CPU 캐시는 오프칩 메모리보다 더 빠른 접근이 가능하다는 장점이 있고 시스템의 처리 속력을 증가시킨다. 최근을 제외하고는 프로세서의 클럭 수의 증가속도는 외장 메모리의 그것보다 더 빨랐고, 따라서 더 느린 외장 메모리가 프로세서를 지연시키지 않으려면 캐시 메모리가 필요하다.
특수한 목적의 설계 [ 편집 ]
마이크로프로세서는 범용 시스템이다. 여러 개의 특화된 처리기기가 기술을 따라 발전해왔다. 마이크로컨트롤러는 임베디드 시스템에 지엽적인 기기와 마이크로프로세서를 집적시켰다. DSP는 신호처리에 특화되어있다. GPU는 없거나 제한되거나 아주 일반적인 프로그래밍 기능이 있다. 예를 들어 1990년대의 GPU는 대부분 프로그래밍이 불가능하거나 최근에 와서야 프로그램 가능한 버텍스 셰이더같은 제한된 기능이 생겼다.
32비트 프로세서는 더 많은 디지털 논리를 가지고 있고, 더 많은 디지털 노이즈를 발생시키며, 더 높은 정적 소비전력을 가지고 있다.[3] 그래서 8비트나 16비트 프로세서가 32비트 프로세서보다 단일 칩 시스템이거나, 극히 저전력을 요구하는 경우가 많으며 고해상도 아날로그 디지털 신호 변환기와 같은 노이즈에 민감한 온칩 아날로그 전자기기에 포함되는 혼합 신호 집적회로의 부분으로서는 더 적합하다.
비슷한 공정으로 생산될 때, 8비트 마이크로프로세서는 32비트 마이크로프로세서보다 작동할 때나 작동하지 않을 때 더 적은 전력을 소비한다.
하지만, 일부는 부동소수점 연산같은 작업에서 32비트 마이크로프로세서보다 8비트 프로세서가 더 많은 클럭의 회전을 하기 때문에, 평균적으로 8비트 프로세서가 더 많은 전력을 소비한다고 한다.
마이크로프로세서 동작 [ 편집 ]
동작 주기에 의한 마이크로프로세서 동작 [ 편집 ]
이 부분의 본문은 이 부분의 본문은 명령 주기 입니다.
컴퓨터가 동작한다는 말은 곧 마이크로프로세서가 연속적으로 명령 주기를 반복하여 기계어 코드를 실행한다는 말과 같다. 프로그래밍에 의해 만들어진 메모리 속의 기계어 코드를 실행함으로써 컴퓨터가 사용자가 원하는 기능을 수행한다.
마이크로프로세서 동작 모드 [ 편집 ]
권한 수준 [ 편집 ]
운영 체계를 설계할 때, 마이크로프로세서가 응용 프로그램 실행인지 시스템 실행인지에 따라 특정 기능을 제약할 수 있다. 예를 들어 커널을 동작 시킬 때 모든 기계어 명령은 동작하나, 사용자 모드에서 하드웨어 관련 기계어 명령은 제한할 수 있다.
동작 모드 :
슈퍼바이저 모드 : 전원이 인가되고 리셋 신호가 오거나 예외상황(인터럽트 등)이 발생하면 이 동작 모드로 전환된다. 운영 체제의 커널 실행이 대표적 모드이다. 사용자의 요청에 의한 응용 프로그램을 실행할 때는 커널이 사용자 모드로 전환하면서 응용 프로그램용 기계어 코드를 실행한다.
사용자 모드(사용자 공간) : 사용자의 요청에 의해 실행되는 응용 프로그램 실행 시 작동하는 모드이다. 컴퓨터 시스템은 여러개의 프로세서가 동작하는 것이 일반적이기 때문에, 각 응용 프로그램을 시간을 분할하여 실행할 필요가 있다. 어느 한 프로세서가 동작하다가 워치독 타이머나 기타에 의한 인터럽트에 의해 프로세서가 강제 종료되어 커널(슈퍼바이저 모드)로 전환된다. MMU가 존재하는 컴퓨터 시스템에서는 응용 프로그램이 이 기능을 사용하기 때문에 메모리 액세스 할 때 동작한다.
각 마이크로프로세서마다 구별되는 방식은 차이가 있다. x86 계열은 0,1,2,3 등 4단계의 링 구조로 되어 있고, 68000 계열은 두 단계로 나누어 있다.
아이들 모드 [ 편집 ]
마이크로프로세서가 특정 일을 할 필요가 없거나, 전원 등의 이유로 동작을 멈추었다가 필요할 때 동작을 재게할 수 있도록 할 수 있다. 마이크로프로세서가 동작을 멈추는 상태를 아이들 모드(idle mode) 또는 슬립 모드(sleep mode)라고 한다. 이 모드 상태가 되면 최저 전력이 사용된다. 보통 하드웨어로 깨울 수 있는 방식을 많이 사용한다. 이 모드로 전환을 위해 기계어 명령이 제공된다. 경우에 따라 마이크로프로세서에서 사용하는 클럭 회로도 제어할 수 있다.
임베디드 애플리케이션 [ 편집 ]
전통적으로는 컴퓨터와 관련되어 있지 않은 수많은 제품들이 마이크로프로세서를 포함한다. 이것들은 크거나 작은 가전제품, 차, 차키, 공구와 테스트 기기, 장난감, 전등 스위치나 전기회로 차단기를 포함한다. 휴대폰, dvd비디오 시스템, hdtv방송시스템 같은 것들은 기본적으로 강력하고 저비용인 마이크로프로세서를 필요로 한다. 최근에 엄격해진 환경 오염 통제 기준은 자동차의 다양한 주행 상황에 대응하여 최적의 배출 조절을 위해 마이크로프로세서 엔진 관리 시스템을 요구한다.
마이크로프로세서 컨트롤 프로그램(임베디드 소프트웨어)는 제품의 재설계를 최소화하면서 성능의 업그레이드를 시키면서, 제품 라인의 다양한 요구에 맞춰 설계될 수 있다.
시스템의 마이크로프로세서 컨트롤은 전자기계컨트롤이나 목적이 정해진 전자 제어기는 불가능한 제어 전략을 제공한다. 예를 들어 자동차의 엔진 관리 시스템은 엔진의 속도나 부담, 내부의 온도, 그리고 다른 상황의 정보에 맞춰서 자동차가 연비에 맞게 주행할 수 있도록 점화타이밍을 조절 할 수 있다.
같이 보기 [ 편집 ]
1.2 마이크로프로세서(CPU) 종류
1.2 마이크로프로세서(CPU) 종류
Micro processor의 종류 거의 인텔과 AMD로 시장이 양분되어 있다.
데스크탑용 CPU, 노트북용 CPU, 서버용 CPU로 구분된다.
CPU를 여러개 사용하거나 듀얼코어를 사용해도 속도가 두배 이상으로 증가하는 것은 아니다. 속도는 비슷하지만 같은 시간에 많은 양의 자료를 처리한다. 이제부터는 64bit 컴퓨팅 시대이다. 코어의 개수(1~16개) 싱글코어(1 core), 듀얼코어(2 Core), 쿼드코어(4 Core), 헥사코어(6 Core), 옥탈코어(8 Core), 데카코어(10 core), 도데카코어(12 core), 테트라데카코어(14 core), 헥사데카코어(16 core) CPU 코어의 갯수 http://prod.danawa.com/list/?cate=112747&15main_11_02 듀얼코어: 하나의 CPU안에 두개의 CPU코어가 들어있는 것-CPU 두개에 해당된다. 장점 다중작업이 수월하다.
윈도우에서 어떤 프로그램을 돌리고 있어도 다른 프로그램을 돌리는데 거의 지장을 받지 않는다. CPU들이 서로 데이터 나누어서 처리하기 때문이다.
이것은 1차선이던(일반 CPU) 도로가 2차선(듀얼코어, 코어2듀오) 또는 4차선(코어2쿼드)이 된 것과 같다. HexaCore CPU 내부 사진 HexaCore CPU의 작업관리자 – 하이퍼스레드로 인해 코어가 12개 보인다. 64bit CPU, 64bit 운영체제 현재 CPU는 64bit로 거의 전환되었음.
현재 32bit 운영체제(Windows XP, Windows Vista, Windows 7 등)에서 64bit 운영체제로 이동 중
현재 사용중인 32bit 프로그램들은 64bit 운영체제에서 사용가능하다(하위 호환성 보장). 완전하지는 않아 일부 프로그램은 제대로 작동하지 못한다. 연습문제 1. 다나와(가격비교 사이트)에서 CPU의 가격을 검색 코아2듀오
코아2쿼드
헥사코어
서버용 CPU 인텔사 제품
AMD사 제품 2. 다나와(가격비교 사이트)에서 CPU 종류 및 속도, 메모리(RAM) 크기 등을 고려하여 구매할 PC 본체를 선택해 보시오. 가격비교 사이트에서 인기모델 검색
등록 업체수가 많은 것이 인기모델, 인기순위도 같이 고려
마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러의 차이
마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러의 차이를 알아보자.
마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러 차이
마이크로프로세서: CPU, GPU 등으로, 연산부, 제어부 및 레지스터부 등의 연산장치와 제어장치를 모아놓은 처리장치
마이크로컨트롤러: 마이크로프로세서에 ROM, RAM 및 외부입출력장치 가 추가된 장치
마이크로프로세서는 범용성이 높다. 문서 작성, 웹 검색, 프로그래밍 등 다양한 용도의 작업을 위해 만들어졌다. 범용성이 높은 대신 RAM 및 ROM을 내장하지 않은 CPU 코어만을 가지고 있기 때문에 단독으로 동작하기 어렵고 주변 장치가 필요하다.마이크로컨트롤러는 ‘ 제어’ 목적 으로 설계된 프로세서이다. 소형 제어 시스템을 위한 목적 으로 발전되었다. 마이크로 프로세서와 같이 범용성이 목적이 아닌, 하나 또는 몇 개의 장치를 제어하기 위해 설계된 프로세서이다. 센서 제어 또는 모터 제어 등과 같이 특정 기능에 특화되어 있다.
구분 마이크로프로세서 마이크로컨트롤러 특징 CPU를 단일 칩으로 만든 IC CPU+Memory+Peripheral Circuit MPU(Microprocessor Unit)
단일칩으로 불완전 MCU(Microcontroller)
Single Chip Microcomputer 다양한 주변 하드웨어 필요 단일칩으로 컴퓨터 구현 가능 범용 목적의 개인 컴퓨터 등에 쓰임 기기 제어용으로 사용
해당 글은 ‘당근이의 AVR 갖고 놀기’를 참조하여 작성하였습니다.
마이크로 프로세서와 마이크로 컨트롤러의 차이점
마이크로 프로세서와 마이크로 컨트롤러는 별개의 목적으로 사용되는 일반적인 프로그래머블 전자 칩입니다. 그들 사이의 중요한 차이점은 마이크로 프로세서가 연산을 수행하고 의사 결정을 내릴 수있는 처리 장치 (컴퓨터의 CPU와 같은)로 일반적으로 사용되는 ALU, CU 및 레지스터로 구성되는 프로그래밍 가능한 계산 엔진이라는 것입니다. 반면에 마이크로 컨트롤러는 마이크로 프로세서, 메모리 및 병렬 디지털 I / O와 같은 구성 요소를 통합하는 “칩상의 컴퓨터”로 간주되는 전문화 된 마이크로 프로세서입니다.
마이크로 컨트롤러는 주로 마이크로 프로세서와 달리 실시간 작업을 관리하기 위해 설계되었습니다.
비교 차트
비교 근거 마이크로 프로세서 마이크로 컨트롤러 기본 ALU, CU 및 레지스터로 구성된 단일 실리콘 칩으로 구성됩니다. 마이크로 프로세서, 메모리, I / O 포트, 인터럽트 제어 장치 등으로 구성됩니다. 특성 종속 단위 독립적 인 유닛 I / O 포트 내장 I / O 포트를 포함하지 않음 내장 I / O 포트가 있음 수행 된 작업의 유형 디자인 및 운영의 범용. 응용 프로그램 지향 또는 도메인 특정. 타겟팅 대상 하이 엔드 시장 내장형 시장 전력 소비 절전 옵션을 줄여줍니다. 절전 옵션 더 포함
마이크로 프로세서의 정의
마이크로 프로세서 는 중앙 처리 장치 (CPU)로 작동하는 실리콘 칩입니다. 제조업체가 지정한 사전 정의 된 지침에 따라 논리 및 산술을 포함한 기능을 수행 할 수 있습니다. CPU는 ALU (산술 및 논리 단위), 레지스터 및 제어 장치로 구성됩니다. 마이크로 프로세서는 명령 세트 및 시스템 아키텍처에 따라 다양한 방법으로 설계 될 수 있습니다.
하버드 (Harvard)와 본 노이만 (Von-Neumann)이라는 두 가지 시스템 아키텍처가 마이크로 프로세서 설계에 제공된다. Harvard 유형 프로세서는 프로그램 및 데이터 메모리 용 버스를 분리합니다. 반대로, Von-Neumann 아키텍처를 기반으로하는 프로세서는 프로그램 및 데이터 메모리를위한 단일 버스를 공유합니다.
마이크로 프로세서는 메모리, 타이머, 인터럽트 컨트롤러 등과 같은 다른 하드웨어 유닛에 의존하는 독립적 인 유닛이 아닙니다. 첫 번째 마이크로 프로세서는 1971 년에 인텔에서 개발했으며 인텔 4004로 명명되었습니다.
마이크로 컨트롤러의 정의
마이크로 컨트롤러 는 마이크로 프로세서 뒤에 개발 된 기술로 마이크로 프로세서의 단점을 극복합니다. 마이크로 컨트롤러 칩은 CPU, 메모리 (RAM 및 ROM), 레지스터, 인터럽트 제어 장치 및 전용 I / O 포트를 통해 고도로 통합되어 있습니다. 마이크로 프로세서의 수퍼 세트 인 것 같습니다. 마이크로 프로세서와 달리 마이크로 컨트롤러는 다른 하드웨어 유닛에 의존하지 않으며, 적절한 기능을 수행하기위한 모든 필수 블록을 포함합니다.
마이크로 컨트롤러는 임베디드 시스템 분야의 마이크로 프로세서보다 가치가 높으며 비용 효율성이 높고 손쉽게 사용할 수 있기 때문에 가치가있다. 최초의 마이크로 컨트롤러 TMS 1000은 1974 년 텍사스 인스트루먼트가 개발했습니다. TI의 마이크로 컨트롤러의 기본 설계는 개발자가 RAM, ROM, I / O 지원 기능을 추가 한 인텔의 4004/4040 (4 비트) 프로세서와 유사합니다. 마이크로 컨트롤러의 또 다른 장점은 CPU에 사용자 정의 명령을 쓸 수 있다는 것입니다.
마이크로 프로세서와 마이크로 컨트롤러의 주요 차이점
마이크로 프로세서는 산술 논리 장치 (ALU), 제어 장치 (CU) 및 레지스터를 갖는 실리콘 칩으로 구성됩니다. 반대로, 마이크로 컨트롤러는 RAM, ROM, 카운터, I / O 포트 등과 함께 마이크로 프로세서의 속성을 통합합니다. 마이크로 프로세서에는 타이머, 인터럽트 컨트롤러 및 프로그램 및 데이터 메모리와 같은 다른 칩 그룹이 필요합니다. 이와 반대로, 마이크로 컨트롤러는 다른 하드웨어 유닛이 이미 활성화되어 있기 때문에 다른 하드웨어 유닛을 필요로하지 않는다. 암시 적 I / O 포트는 마이크로 컨트롤러에 제공되는 반면 마이크로 프로세서는 내장 I / O 포트를 사용하지 않습니다. 마이크로 프로세서는 범용 작업을 수행합니다. 대조적으로, 마이크로 컨트롤러는 애플리케이션 지향적 인 동작을 수행한다. 마이크로 프로세서에서 가장 중점을두고있는 것은 성능이므로 하이 엔드 시장을 목표로합니다. 반면에 마이크로 컨트롤러는 임베디드 시장을 타깃으로한다. 마이크로 컨트롤러의 전력 사용은 마이크로 프로세서보다 낫습니다.
결론
마이크로 프로세서는 여러 가지 다른 작업을 위해 범용 작업을 수행 할 수 있습니다. 반대로 마이크로 컨트롤러는 전체 라이프 사이클 동안 동일한 작업을 처리하는 사용자 정의 작업을 수행 할 수 있습니다.
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