[JAVA]컴퓨터의 구조

[1] 컴퓨터의 구조

1.1. 컴퓨터 구조 이해

• 일반적인 컴퓨터의 구조 이해
  • 노트북, 스마트폰에서 사용하는 여러가지 프로그램 (= 소프트웨어)
  • 프로그래밍 언어는 프로그램을 실행하는 기반 제공(JAVA, C, C++, Python 등)
  • 하드웨어 : 소프트웨어가 실행되는 영역
• 프로그램(소프트웨어)의 실행
  • 프로그래머가 만든 명령어를 CPU가 읽어들이고, 해당 명령어를 바탕으로 컴퓨터의 하드웨어를 작동시키는 과정

1.2. 중앙처리장치(CPU, Central Processing Unit)

• 컴퓨터에서 프로그램의 명령어를 수행(컴퓨터의 두뇌)
• 구성요소
  • 산술/논리부
  • 제어부
  • 레지스터

1.3. 주 메모리 (Main Memory)

• RAM
• 컴퓨터가 작업을 수행하는 동안 작업 수행에 필요한 명령어와 자료(Data)를 저장하는 공간.
• 셀(Cell) : 주 메모리를 내부를 구성하고 있는 자료 저장 공간
• 주소(Adress) : 각 셀에 할당되는 고유 번호.

• 주 메모리 작동 과정(폰 노이만 방식)

  프로그램 실행
  ⇓
  주 메모리의 각 셀에 적재(Load)
  ⇓
  저장된 셀의 주소를 통해 원하는 명령어와 자료 접근

1.4. 소프트웨어(Software)

• 하드웨어의 기능을 통제하여 원하는 결과나 기능을 얻도록 하는 명령어의 집합
• 소프트웨어의 종류
  • 시스템 소프트웨어(System Software)
    • 운영체제(OS) : 시스템의 효율적인 운영과 관리를 목적으로 하는 소프트웨어
    • 컴파일러, 디버거 등 다른 소프트웨어를 개발하기 위해 사용되는 소프트웨어
  • 응용 소프트웨어(Application Software)
    • 워드프로세서, 게임, 브라우저 등

1.5. 프로그램 개발 과정

• 프로그램 개발 순서

  각 프로그래밍 언어의 문법에 맞춰 소스 코드 작성 후 파일로 저장
  ⇓
  2진 명령어 코드로 변환(컴파일링)
  ⇓
  사용자가 실행 코드(실행 파일) 실행
  ⇓
  중앙처리장치가 2진 코드를 읽고 실행

• 통합 개발 환경 (IDE, Integrated Development Environment)

  • 편집기, 컴파일러, 디버거, 인터프리터 등 다양한 기능 탑재
    • 이클립스, 인텔리J 등

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