(컴퓨터 구조) 고속 CPU용 설계 기술

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CPU 속도를 높이는 방법에는 여러 가지가 있지만 기본적으로 클럭 속도를 높이는 방법, 코어 수를 늘리는 방법 (멀티 코어 …), 스레드 수를 늘리는 방법 (멀티 스레드 …)있다.

시계

  • 컴퓨터의 모든 부품을 이동할 수 있는 작동 단위
  • 시계 속도: Hz (헤르츠)
  • 이론적으로 클럭 속도를 올리면 CPU 속도를 빨리 높일 수 있다.

  • 클럭 속도를 높이면 빠르지만 필요 이상으로 올리면 발열이 심각해집니다.

코어

  • 명령을 실행하는 부품
  • CPU내에서 명령을 실행하는 부품으로 CPU(프로세스) 내에 복수개 존재할 수 있는 부품
  • 기본적으로 CPU가 명령을 해석하여 실행하는 부품이라고 하며, 이전에는 이 CPU 하나만으로 동작이 가능했다.


    그러나 오늘날에는 이 ALU, 제어 장치, 레지스터를 포함한 기존 CPU를 코어라고 하며, 이 코어를 복수 포함하고 있는 전체적인 명령 실행 부품의 집합 부품을 CPU라고 한다.


  • 코어가 많기 때문에 CPU 속도가 매우 증가하지 않는 경우가 있다.


    (예: 대학 그룹화의 과제를 생각하면 이해가 될 것입니다.

    )


  • 이러한 코어가 복수 존재하면, 그 수에 따라 코어의 명칭이 바뀌어, 2개 이상의 코어를 갖는 것을 멀티 코어라고 한다.

스레드

  • 실행 흐름 단위


  • 하드웨어 스레드
    • 논리 프로세서라고도 불린다.

    • 하나의 코어가 동시에 처리하는 명령 단위 (멀티 스레드 프로세서, 멀티 스레드 CPU)
    • 예: 한 코어에 명령을 실행할 수 있는 스레드가 두 개 있는 경우 한 코어 두 스레드.
  • 소프트웨어 스레드
    • 하나의 프로그램에서 독립적으로 실행되는 단위
    • 예: 입력된 내용을 화면에 표시하는 기능, 맞춤법 검사 기능, 수시로 저장하는 기능을 동시에 수행하는 스레드