[컴퓨터 구조](8)[하드웨어의 동작 + 암달의 법칙]

하드웨어에서 프로그램 동작

• 프로그램이 저장 장치에서 메모리로 로드됨
• CPU가 메모리에서 명령어를 읽어 해석하고 실행
• 결과를 레지스터나 메모리에 기록
• 필요할 경우 I/O 장치와 상호작용
• 프로그램 종료 후 시스템 리소스 해제

하드웨어에서 프로그램 동작 예시1) hello를 출력하는 c파일을 만들고 저장하기

• 키보드에 입력된 글자들은 USB Controller에서 처리
• Bus를 통해 IO Bridge에 전달 (IOBus -> IOBridge)
• Bus를 통해 CPU내부에 진입 후 Bus 인터페이스에서 처리
  (IOBridge -> System Bus -> Bus Interface)
• 이후 CPU에서 연산, 필요시 레지스터나 메모리 버스타고 가서 주기억장치에 저장
  (CPU -> System Bus IOBridge -> Memory Bus -> Main memory)
• 프로그램 작성 끝났으면 버스타고 보조기억장치에 저장
  (CPU -> System Bus IOBridge -> IO Bus -> Disk controller -> HDD)

하드웨어에서 프로그램 동작 예시2) 저장된 c파일로 화면에 hello출력하기
(버스 건너는 건 생략)

• 보조기억장치에 있던 실행파일이 주기억장치로 로딩
• CPU에서 메모리 참조해가며 명령어 실행
• 실행된 명령어대로 Graphic adapter가 화면에 hello출력

암달의 법칙

• 시스템의 어느 한 부분을 개선했을 때 전체 시스템의 성능 개선 효과의 비율
• S(전체 시스템 속도 향상비), a(성능 개선한 부분이 차지하는 비율), k(성능 개선한 부분의 향상비) 일때
  S = 1/((1-a)+a/k)이다.
  만약 성능을 무한대로 올린다 하면 S = 1/(1-a)이다