컴퓨터 시스템의 주요 구성요소(하드웨어) - CPU, 기억장치, 입출력장치, 기타

컴퓨터 시스템의 주요 구성요소(하드웨어) - CPU, 기억장치, 입출력장치, 기타

컴퓨터의 시스템은 하드웨어 및 소프트웨어로 구분할수있습니다. 

소프트웨어

소프트웨어는 하드웨어에 의해서 실행되는 프로그램 및 명령어(command) 집합을 의미합니다.

시스템소프트웨어 - 시스템을 제어하고 운영하는 프로그램(운영체제, 장치 드라이버, 기타)
응용소프트웨 - 특정 분야에 사용하기 위해 개발된 프로그램(마이크로소프트 오피스, 사진 및 영상 편집 소프트웨어, 기업 소프트웨어, 게임 소프트웨어등)

https://en.wikipedia.org/wiki/Software

하드웨어

컴퓨터 시스템을 물리적으로 구성하는 부품과 장치로 눈에 보이고 만질 수 있는 요소들입니다. 소프트웨어에 의해 지시된 명령을 실행하며 소프트웨어와 조합하여 컴퓨팅 시스템을 형성하고 다양한 작업을 수행합니다.

https://en.wikipedia.org/wiki/Computer_hardware

 

CPU

중앙 처리 장치(CPU, Central processing unit)는 컴퓨터 프로그램의 명령어를 실행하고 데이터를 처리합니다.
산술 및 논리 연산을 수행하는 산술 논리 장치(ALU, Arithmetic Logic Unit), 프로그램의 명령어를 해석하고 실행을 제어하는 제어 장치(CU, Control Unit), CPU 내부에서 데이터를 일시적으로 저장하는 고속 기억 장치인 레지스터를 포함합니다 (Register)
https://en.wikipedia.org/wiki/Central_processing_unit

 

기억 장치

RAM

RAM (Random Access Memory)은 주기억장치로  CPU가 실행 중인 프로그램과 데이터를 저장하는 임시 저장소입니다. 일반적으로 전원이 꺼지면 저장된 데이터가 손실되는 휘발성입니다. 속도가 매우 빠르지만 용량이 제한적입니다. 용량이 클수록 더 많은 프로그램을 동시에 빠르게 실행할 수 있습니다.
DRAM (Dynamic RAM), SRAM (Static RAM)
https://en.wikipedia.org/wiki/Random-access_memory

 

 

보조 기억 장치

데이터를 영구히 저장할 수 있는 장치로 주 기억 장치에 비해 속도는 느리지만 용량이 커서 대용량 데이터를 장기적으로 보관할 수 있습니다. 하드 드라이브(HDD), 솔리드 스테이트 드라이브(SSD), USB 드라이브 등이 포함됩니다.
하드 디스크 드라이브 (HDD)
자성 디스크를 이용해 데이터를 저장. 비교적 저렴하고 대용량 데이터를 저장할 수 있지만 속도가 느림
https://en.wikipedia.org/wiki/Hard_disk_drive

솔리드 스테이트 드라이브 (SSD)
플래시 메모리를 사용하여 데이터를 저장하며 HDD보다 빠르고 내구성이 좋지만 가격이 상대적으로 높음. 현재 많은 컴퓨터에서 HDD 대신 SSD를 주 저장 장치로 사용.
https://en.wikipedia.org/wiki/Solid-state_drive

플래시 메모리 -USB 드라이브나 메모리 카드에서 사용되며 빠른 접근 속도를 제공하지만 주로 데이터 이동 및 백업에 사용
광학 디스크 -CD, DVD, Blu-ray 디스크 등으로 레이저를 이용해 데이터를 읽고 쓰는 장치. 

반응형

전원 공급 장치

전원 공급 장치(PSU, power supply unit)는 컴퓨터의 하드웨어 부품에 안정적인 전력을 공급합니다. 콘센트에서 공급되는 교류 전원(AC, 110V 또는 220V)을 컴퓨터 내부 부품들이 사용할 수 있는 직류 전원(DC, 3.3V, 5V, 12V)으로 변환하고 변환된 DC 전력을 필요한 구성 요소(CPU, 메인보드, 그래픽 카드, 저장 장치 등)에 적절히 분배합니다. 또 내장된 안정장치를 통해서 전력 과부하, 과전압, 전류의 급격한 변동으로부터 컴퓨터를 보호합니다.
https://en.wikipedia.org/wiki/Power_supply_unit_(computer)

 

메인보드

메인보드(Mainboard, Motherboard)는 컴퓨터의 모든 하드웨어 부품이 연결되는 기판으로 CPU, RAM, 저장 장치, 입출력 장치 등과 연결됩니다. 
https://en.wikipedia.org/wiki/Motherboard

메인보드 주요 구성 요소

CPU 소켓 - CPU를 장착하는 부분으로 메인보드의 소켓 종류에 따라 지원되는 CPU가 달라짐(인텔과 AMD CPU는 서로 다른 소켓을 사용)
메모리 슬롯(RAM 슬롯) - 메모리 장착하는 부분으로 메모리의 종류(DDR3, DDR4, DDR5)와 메인보드의 슬롯 개수에 따라서 장착할 수 있는 메모리 용량이 결정
지원 칩셋(Chipset) - 메인보드의 핵심 컨트롤러로써 CPU와 다른 부품 간의 지원 인터페이스를 제공합니다. 메인보드의 기능과 성능을 결정
확장 슬롯 (PCIe 슬롯) - 그래픽 카드 , 비디오 캡처 카드 , 사운드 카드, 네트워크 카드 등을 추가로 연결할 수 있는 슬롯
https://en.wikipedia.org/wiki/PCI_Express
저장 장치 연결 포트  - SATA 포트 (HDD, SSD와 같은 저장 장치를 연결하는 포트), M.2 슬롯(초고속 저장 장치를 연결할 수 있는 슬롯)

전원 커넥터 - 메인보드에 전원을 공급하는 커넥터. 24핀 메인 전원 커넥터와 CPU 전원 커넥터가 포함됨
I/O 포트 (입출력 포트) - 컴퓨터의 외부 장치와 연결하기 위한 포트로 일반적으로 메인보드의 뒷면에 위치.
USB, HDMI, VGA, 오디오 잭, LAN 등 다양한 주변 장치 연결을 지원

 

 

입출력 장치

입력 장치(Input Devices)
사용자가 컴퓨터에 데이터를 입력할 수 있게 하는 장치로 주로 텍스트, 소리, 영상, 위치 등의 정보를 컴퓨터로 전달합니다.
https://en.wikipedia.org/wiki/Input_device
키보드 - 텍스트를 입력하기 위한 가장 기본적인 장치
마우스 - 포인터를 이동하고 클릭하여 컴퓨터와 상호작용하는 장치
터치스크린 - 화면을 직접 터치하여 조작하는 장치(스마트폰, 태블릿등)
스캐너 - 문서나 이미지를 디지털 데이터로 변환하여 입력하는 장치
마이크 - 소리를 입력하는 장치
디지타이저 - 디지털 펜을 사용해 그림이나 글씨를 입력하는 장치
디지털 카메라 - 사진 및 동영상을 입력하는 장치
기타 - 트랙패드(터치패드), 조이스틱 및 게임컨트롤러, VR 컨트롤러, 기타

출력 장치 (Output Devices)
컴퓨터가 처리한 데이터를 출력하여 사용자에게 보여주거나 전달하는 장치
https://en.wikipedia.org/wiki/Output_device
모니터(디스플레이 장치) - 그래픽을 출력하는 기본적인 장치

프린터 - 컴퓨터의 정보를 종이 위에 인쇄하여 출력하는 장치.
스피커 - 소리를 출력하여 음악, 음성 등의 오디오 정보를 전달하는 장치.
프로젝터 - 큰 화면에 이미지를 투사하여 출력하는 장치.
3D 프린터 - 디지털 파일을 기반으로 입체 물체를 출력하는 장치.
촉각 장치(Haptic Device) - 진동을 통해 촉각 피드백을 제공하는 장치(주로 게임 컨트롤러나 VR 장치에 사용)
기타 - 플로터(Plotter), VR 헤드셋 디스플레이, 헤드폰, 기타

 

 

시스템 버스

컴퓨터 시스템 주요 구성요소(CPU, 기억 장치, 입출력 장치)를 연결하여 데이터를 전송하는 통신 시스템으로 데이터 버스, 주소 버스, 제어 버스로 구성됩니다.
https://en.wikipedia.org/wiki/System_bus
https://en.wikipedia.org/wiki/Bus_(computing)

 

 

그래픽 카드

컴퓨터가 화면에 이미지를 출력할 수 있도록 하는 장치로 주로 GPU(Graphics Processing Unit)가 포함되어 있으며 2D 및 3D 그래픽을 처리하는 데 최적화된 성능을 제공합니다. 그래픽 카드의 성능은 컴퓨터의 그래픽 처리 능력을 크게 좌합니다.
https://en.wikipedia.org/wiki/Graphics_card

 

그래픽 카드의 구성요소

GPU(Graphics Processing Unit) - 그래픽 카드에서 영상 처리와 연산을 수행합니다. CPU와 유사하지만 이미지 및 그래픽 처리를 위한 수많은 코어를 동시에 작동시킬 수 있는 병렬 처리에 최적화되어 있습니다.
VRAM(Video Random Access Memory) - 텍스처, 프레임 버퍼등 그래픽 데이터를 저장하는 메모리로 GPU가 빠르게 접근하여 그래픽 작업을 처리할 수 있게 합니다. VRAM 용량이 많을수록 고해상도와 고품질 그래픽 처리에 유리합니다.
쿨링 시스템 - GPU에서 발생하는 열을 식히기 위한 장치로 팬과 히트싱크를 통해 발열을 관리합니다. 
출력 포트 - 모니터 및 디스플레이 장치와 연결되는 포트로 HDMI, DisplayPort(DP), DVI, VGA 등 다양한 유형이 있습니다.