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시스템아키텍처 4

State Diagram

개요State Diagram(상태 다이어그램)은 UML(Unified Modeling Language)의 행위 다이어그램 중 하나로, 객체 또는 시스템이 다양한 상태(State) 를 가지며, 특정 이벤트에 따라 다른 상태로 전이(Transition) 되는 과정을 시각적으로 표현한 도구입니다. 복잡한 소프트웨어 시스템에서 객체의 동작 흐름을 명확하게 설명하고, 설계의 일관성과 테스트 효율성을 확보하는 데 중요한 역할을 합니다.1. 개념 및 정의State Diagram은 하나의 객체가 수명 주기 동안 가질 수 있는 상태와 그 전이 조건을 중심으로 구조화된 도식입니다. 상태(State)는 객체의 내부 조건이나 외부 환경에 따른 특정 시점을 나타내며, 전이(Transition)는 이벤트나 조건 발생 시 상태 간..

Topic 2025.04.25

메모리 인터리빙(Memory Interleaving)

개요메모리 인터리빙(Memory Interleaving)은 시스템의 주기억장치를 여러 개의 뱅크(Bank)로 나누고, 각 메모리 뱅크에 데이터를 분산 저장하여 CPU의 연속적인 메모리 접근 시 병목 현상을 줄이고 전체 처리 속도를 향상시키는 기술이다. 현대 컴퓨터 아키텍처에서 메모리 대역폭과 접근 효율을 높이는 중요한 역할을 한다.1. 개념 및 정의메모리 인터리빙은 연속적인 주소 공간을 여러 메모리 뱅크에 순차적으로 할당하여 병렬 접근을 가능하게 만드는 설계 방식이다.목적: CPU의 메모리 접근 대기 시간을 줄이고, 병렬화된 데이터 처리 구현원리: 주소의 일부 비트를 사용해 메모리 뱅크를 구분하고, 교차 저장 방식으로 인터리빙적용 대상: 고속 CPU와 느린 메모리 간 속도 차이를 해소하기 위한 아키텍처 ..

Topic 2025.04.22

버스 구조(Bus Architecture)

개요버스 구조는 CPU, 메모리, 입출력 장치 간의 데이터 전달을 위한 공통 통신 경로입니다. 컴퓨터 시스템에서 데이터를 주고받기 위해 사용되는 세 가지 주요 버스는 데이터 버스(Data Bus), 주소 버스(Address Bus), **제어 버스(Control Bus)**로 구성되어 있으며, 이들은 시스템의 연산, 저장, 제어를 물리적으로 연결하는 역할을 수행합니다. 본 글에서는 버스 구조의 개념, 각 버스의 역할과 특징, 동작 원리, 실무 적용 사례를 중심으로 정리합니다.1. 버스 구조의 개념버스(Bus)는 다수의 구성 요소들이 데이터를 공유할 수 있는 공통 경로이며, 하드웨어 간 통신을 위해 널리 사용됩니다. CPU와 메모리 간, CPU와 I/O 장치 간, 메모리와 I/O 장치 간의 데이터 전송을 ..

Topic 2025.04.02

DMA(Direct Memory Access)

개요DMA(Direct Memory Access)는 CPU의 직접 개입 없이, 주변장치가 메인 메모리와 데이터를 직접 전송할 수 있도록 해주는 기능입니다. 하드디스크, 사운드카드, 그래픽카드, 네트워크 인터페이스 등 고속 데이터 입출력이 필요한 장치에서 효율적으로 사용되며, 시스템의 전체 성능을 향상시키는 핵심 아키텍처 기술입니다. 본 글에서는 DMA의 개념, 동작 원리, 구성 요소, 유형, 실무 적용 사례 등을 종합적으로 설명합니다.1. 개념 및 정의DMA는 입출력 장치와 메인 메모리 간의 데이터 전송을 CPU가 아닌 **DMA 컨트롤러(DMA Controller)**가 직접 처리하는 방식입니다. CPU는 전송 요청만 한 후, 실제 데이터 이동은 DMA 컨트롤러가 수행하므로, CPU는 다른 연산에 집중..

Topic 2025.04.02
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