정보 처리 기능사 독학하기 ! 제어 장치의 제어 방식

무슨 말인지는 모르겠지만 일단 계속 읽다보면
아~하고 단어가 눈에 보인다
100%이해 되지는 않음

01) 제어 장치의 기능

⊙ 입출력 장치를 제어한다(입출력 플래그 체크)
⊙ 명령어를 해독한다 (디코더를 통하여 해독)
디코더 : n개의 입력선으로 입력된 값을 2n개의 출력선으로 번역하는 회로
⊙ 명령어 처리 순서를 제어한다( 프로그램 카운터와 명령 레지스터를 이용)
⊙ 연산장치와 기억장치도 제어한다
⊙제어신호에 의한 제어방식이다
- 제어 신호 : 중앙 처리 장치 ( CPU )에서 명령 처리가 선수적으로 이루어지게 하기 위해 제어 신호(펄스)를 발생한다
- 동기 방식 : 일정한 간격으로 펄스를 만들어 각 장치에 분배
- 비동기 방식 : 하나의 장치에서 동작이 완료된 신호를 제어 장치에 보내 연속적인 제어 신호를 발생

02 ) 메이저 스테이트 ( Major State )

CPU의 상태를 표시,즉 CPU가 무엇을 하고 있는지 나타낸다

▷ 기계 싸이클 (Machine Cycle ) : 하나의 명령을 CPU가 기억 장치로부터 인출하거나 실행하는데에 걸리는 시간을 의미하고 인출 사이클과 실행 사이클로 이루어진 사이클이다.(뭔말이야 진짜..)
▷ 명령 사이클 ( Instruction Cycle ) : 한 명령의 실행 과정이 하나 이상의 기계 사이클(Machine Cycle)로 이루어지는 사이클

⊙종류

인출사이클 (Fetch Cycle )

간접사이클(Indirect Cycle)

실행사이클(Execute Cycle)

인터럽트 사이클(Unterrupt Cycle)

- 인출 사이클 : 주기억 장치로부터 CPU로 명령어를 가져오는 사이클 ( = Load )←컴퓨터 로딩한다 할때 그 로드
- 간접 사이클 : 명령어를 가져오면 피연산자도 옮겨와야 되는데,간접 주소의 지정이 허용되는 경우에,유효 번지를 읽으려고 기억 장치에 한번 더 접근하는 사이클을 말한다.
- 실행 사이클 : 인출된 명령어를 이용해서 직접 명령을 실행하는 사이클이다
- 인터럽트 사이클 : 인터럽트가 발생 했을 때 처리하는 사이클 (인터럽트 : 컴퓨터가 작업을 수행하던 중에 예기치 못한 상황이 발생하여 작업을 중단하고 그 상황을 먼저 처리한 뒤 원래의 작업으로 돌아가는 과정)

⊙ 명령어의 인출 절차
① 명령 계수기의 값을 번지레지스터로 가져간다 [ 명령 계수기 값 → 번지 레지스터로 이동 ]
② 주기억 장치에서 명령어 인출 [ 명령어 인출 ]
③ 명령 계수기 증가
④ 명령 코드를 명령 레지스터로 가져간다 [ 명령 코드 → 명령 레지스터로 이동 ]

03 ) 마이크로 오퍼레이션 ( Micro operation )

레지스터 ( Register )에 저장되어 있는 데이터로 실행되는 동작
한번의 클록 펄스 (Clock Pulse)동안에 실행되는 동작 (클록 펄스 : 회로 동작의 동기를 갖기 위해 사용되는 펄스 신호)

하드 와이어드 (Hard- Wired)방식과 마이크로프로그램(Microprogram)방식

하드 와이어드 방식 : 논리 회로를 이용하고 하드웨어적으로 구현,마이크로프로그램 방식보다 속도가 빠르다.

마이크로프로그램 방식 : 마이크로 명령어를 이용하며 소프트웨어적으로 구현,ROM에 저장된다.

기출문제

1. 다음은 명령어 인출 절차를 보인 것이다.순서가 바르게 나열된 것은?

(1) 명령 계수기를 증가 시킨다 (2) 명령어를 주기억 장치에서 인출한다 (3) 명령 코드를 명령 레지스터에 옮긴다 (4) 명령 계수기의 값을 번지 레지스터에 옮긴다

① (1) → (2) → (3) → (4)
② (1) → (3) → (4) → (2)
③ (4) → (2) → (1) → (3)
④ (3) → (2) → (1) → (4)


2. 하나의 명령어를 중앙 처리장치에서 처리하는데 포함된 일련의 동작들을 총칭해 명령어 주기 (Instruction Cycle)이라 하는데 명령어 주기에 속하지 않는 것은?
① Branch Cycle ② Fetch Cycle ③ Indirect Cycle ④ Interrupt Cycle

정답!

1. ③ 2. ①