CPU

CPU

1. 메모리와 CPU의 관계

   • 메모리는 CPU의 작업 공간으로 기능합니다.
   • CPU는 메모리에 저장된 기계어 명령어를 클럭 사이클마다 읽어 실행합니다.
   • 

2. CPU의 기본 작동

   • CPU는 매 클럭마다 하나의 인스트럭션을 읽고 실행합니다.
   • CPU 내부에는 빠른 레지스터와 운영체제와 사용자 프로그램을 구분하는 mode bit이 있습니다.

인터럽트와 CPU

1. 인터럽트의 역할과 CPU

• CPU는 메모리에서 명령어를 실행한 후, 다음 명령어의 주소를 처리합니다.
• 키보드 입력 같은 외부 이벤트는 CPU에 인터럽트를 발생시켜, 즉각적인 반응이 필요한 상황을 알립니다.
  • CPU는 인터럽트 라인을 통해, I/O 장치의 인터럽트를 알게 된다

2. CPU의 인터럽트 처리 과정

• 사용자 프로그램이 파일을 읽거나 쓸 때, CPU는 인터럽트 신호를 받고 해당 작업을 처리합니다.
• CPU는 I/O 디바이스에 직접 접근하지 않고, 메모리를 통해 간접적으로 데이터를 주고받습니다.

3. CPU의 효율성과 타이머의 중요성

• CPU는 지속적으로 작업을 수행하지만, 무한 루프와 같은 예외 상황이 발생할 수 있습니다.
• 타이머는 CPU의 독점 사용을 방지하고, 인터럽트를 통해 작업을 효율적으로 관리합니다.

4. CPU 제어권의 이동과 운영체제의 역할

• 인터럽트 발생 시 CPU의 제어권은 운영체제로 이동합니다.

  • 인스트럭션이 끝나면 인터럽트가 있는지 체크를 한다

• 운영체제는 상황에 따라 제어권을 다른 프로그램에 전달하여 CPU 자원을 관리합니다.

• 음 그러면 시간 단위 타이머 말고는 CPU 독점을 막는 방법이 없는걸까?