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I/O 인터럽트 구조(Interrupt-driven I/O)

개요I/O 인터럽트(Interrupt)는 CPU가 입출력 장치의 동작 완료를 기다리지 않고, 다른 작업을 수행하다가 입출력 장치에서 신호가 오면 해당 처리를 수행하는 방식입니다. 이는 바쁜 CPU 자원의 낭비를 줄이고, 입출력 지연 시간을 숨길 수 있어 현대 운영체제에서 필수적인 비동기적 I/O 처리 기법입니다. 본 글에서는 I/O 인터럽트의 구조, 동작 원리, 장치 컨트롤러와의 관계, 인터럽트 처리 절차 및 실무 활용을 체계적으로 설명합니다.1. 개념 및 정의 항목 설명 인터럽트(Interrupt)외부 또는 내부 장치에서 발생한 이벤트를 CPU에 알리는 신호I/O 인터럽트I/O 장치(예: 키보드, 디스크, NIC 등)에서 작업 완료 후 CPU에 처리 요청폴링(Polling) 방식과 차이CPU가 반복적..

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..