5 기억장치 5.1 기억장치의개요 (1) 기억장치의분류 0403 기억장치의분류오답 자기잉크문자읽어내기장치 (2) 기억장치계층구조 (3) 기억장치의특성을결정하는요소 1) 접근시간 (Access time) 9906 0103 1 정보를기억장치에기억시키거나읽어내는명령을한후부터실제로정보를기억또는읽기시작할때까지소요되는시간 2 접근시간공식 0409 접근시간 = 탐색시간 (Seek Time) + 대기시간 (Latency Time) + 전송시간 (Transmission Time) 153
PART 2 전자계산기구조 3 접근시간이빠른순서 9910 0010 Associative( 연관 ) memory Cache memory main memory magnetic disk 2) 사이클시간 (Cycle time) 0106 0505 1 기억장치에접근을위하여판독신호를내고나서다음판독신호를낼수있을때까지의시간 2 Cycle Time Access Time, 즉 Cycle Time이 Access Time보다길거나같음 3) Bandwidth ( 대역폭, 전송률 ) 9904 0209 0308 1 기억장치의자료처리속도를나타내는단위로, 기억장치를연속적으로액세스할때초당처리할수있는비트수를말함 2 계속적으로기억장치에서데이터를읽거나기억시킬때 1초동안에사용되는비트수 3 메모리워드의길이가작을수록대역폭이좋음 4 전송단위 : Baud( 보 ) = bps(1초당전송가능한비트수 ) (4) 기억장치의구분 1) 내용의보존여부 1 파괴성메모리 (Destructive Memory) 0503 판독후저장된내용이파괴되는메모리 파괴된내용을재생시키기위한재저장시간 (Restoration Time) 이필요 파괴성판독 (DRO : Destructive Read Out) 메모리 (Memory) 는데이터를읽어내면서원래의데이터를소거하는판독방법으로정보를보존하려면읽어낸뒤즉시재기입하여야하는메모리를의미하는것으로사이클시간이접근시간에비해큼 2 비파괴성메모리 판독후에도저장된내용이그대로유지됨 2) 전원단절시내용소멸여부 1 휘발성메모리 (Volatile Memory) 0209 전원이단절되면모든정보가지워지는메모리 정전이되면기억내용을상실함 2 비휘발성메모리 전원이단절되더라도기억된정보가보존되는메모리 3) 접근방식 1 순차접근저장매체 (SASD, Sequential Access Storage Device) 자료가저장된위치에접근할때, 처음부터순서대로접근하여원하는위치를검색하는메모리 2 직접접근저장매체 (DASD, Direct Access Storage Device) 순서를거치지않고자료가저장된위치를직접접근할수있는메모리 154
4) 재충전 (Refresh) 여부 1 정적메모리 (SRAM) 전원이공급되는한기억된내용이계속유지되는메모리 2 동적메모리 (DRAM) 전원이공급되어도일정시간이지나면내용이지워지므로주기적으로재충전 (Refresh) 해야하는메모리 기억보호 (Memory Protection) 0007 0303 기억보호는메모리의각블록에허락할수있는접근형태를지정하는보호비트 (Protection Bit) 를둠으로써이루어짐 다중프로그래밍에서는여러개의프로그램이동시에병렬로실행되는데이때어떤프로그램에의해다른프로그램의결과가잘못쓰이지않도록기억보호를함 DRAM의사이클타임 (M t ) 과기억장치접근시간 (A t ) 의관계식 0709 M t >= A t 기 출 문 제 0505 9906 1. 정보를기억장치에기억시키거나읽어내는명령을한후부터실제로정보를기억또는읽기시작할때까지소요되는시간을무엇이라하는가? 가. seek time 나. processing time 다. access time 라. idle time 0103 2. 정보를기억장치에기억시키거나읽어내는명령이있고난후부터실제로기억또는읽기가시작되는데소요되는시간은? 가. Access time 나. Cycle time 다.Turn around time 라. Seek time 0409 3. 접근시간 (access time) 을옳게나타낸것은? 가. 접근시간 = 탐색시간 + 대기시간 + 전송시간나. 접근시간 = 탐색시간 + 대기시간 + 실행시간다. 접근시간 = 탐색시간 + 대기시간라. 접근시간 = 탐색시간 + 실행시간 4. 기억장치에서사이클 (cycle) 시간과접근 (access) 시간의관계가옳은것은? 가. 사이클시간 접근시간나. 사이클시간 = 접근시간다. 사이클시간 접근시간라. 사이클시간 접근시간 0503 5. 기억장치의사이클타임 (Mt) 이기억장치의액세스타임 (At) 보다항상크거나같은관계식을갖는기억장치는어떤것인가? 가. DRO(Destructive Read Out) Memory 나.NDRO(Non Destructive Read Out) Memory 다. DRAM(Dynamic Random Access Memory) 라. ISAM(Indexed Sequential Access Memory) 0709 6. DRAM의사이클타임 (M t) 과기억장치접근시간 (A t) 의 관계식으로옳은것은? 가. M t >= A t 나. M t = A t 다. M t <= A t 라. M t < A t 155
PART 2 전자계산기구조 5.2 주기억장치 0605 (1) 주기억장치개요 0209 0308 9906 1) CPU가직접접근하여처리할수있는기억장치 2) 현재수행되는프로그램과데이터를저장 3) 주기억장치에사용되는양극소자나 MOS형기억소자는보조기억장치에비해동작속도가빠르고, 가격이비쌈 4) 주기억장치는 Main Storage를의미함 주기억장치의성능을좌우하는요소오답 기억보호기능 5) 주기억장치의성능을좌우하는요소 0509 1 기억용량 2 기억사이클타임 3 기억액세스폭 주기억장치밴드폭 (Bandwidth) 0203 0403 0505 하드웨어의특성상주기억장치가제공할수있는정보전달능력의한계 주기억장치종류오답 컴퓨터의 C 드라이브 컴퓨터의 A 드라이브 컴퓨터의 CD 드라이브 DISK 마그네틱디스크 TTY ROM 오답 사용자가작성한 Program 이나 data를기억시켜처리하기위해사용하는 memory이다. ROM IC 의특징오답 EAROM : refresh 회로가필요하다. (2) 주기억장치종류 0305 0409 1) ROM 0007 0509 0609 9908 9910 0703 1 Read Only Memory 2 기억된내용을임의로변경시킬수없음 (Read만이가능 ) 3 전원이꺼져도기억된내용이지워지지않는비휘발성메모리 4 마이크로프로그램을저장하는제어메모리는주로 ROM 메모리를사용함 5 실제로 ROM은주기억장치로사용하기보다는주로기본입ㆍ출력시스템 (BIOS), 자가진단프로그램 (POST) 같이변경가능성이희박한시스템소프트웨어를기억시키는데이용 6 Micro instruction을내장하고있음 7 제어기억장치는보통 ROM 기억장치소자를이용하여구현됨 8 ROM의종류 0308 Mask ROM 9908 0010 0209 - 반도체공장에서내용이기입됨 - 대용량메모리를내장한제품중프로그램되어있는 ROM PROM 0509 0703 - 사용자가한번만내용을기입을할수있으나, 지울수없는것 EPROM 0303 0609 - 이미기억된내용을자외선을이용하여지우고, 다시사용할수있는메모리 EEPROM 0605 - 이미기억된내용을전기적인방법을이용하여지우고, 다시사용할수있는메모리 - 전원공급이중단되어도내용이지워지지않으며, 전기적으로삭제하고다시쓸수도있는기억장치 156
9 마이크로컴퓨터내에는동작에항상필요한모니터프로그램이있으며, 이러한모니터프로그램이기억되기에적당한장소임 10 ROM 칩에필요한신호 0603 주소 읽기신호 칩선택신호 2) RAM 1 Random Access Memory 2 자유롭게읽고쓸수있는기억장치 3 RAM의종류 0405 0703 0109 0205 0505 구분 DRAM 0705 SRAM (Dynamic RAM, 동적램 ) (Static RAM, 정적램 ) 구성소자 콘덴서 플립플롭 ㆍ각비트 (Bit) 를전하 (charge) 의 특징 형태로저장하며, 주기적으로ㆍ전원이공급되는동안에는재충전이필요함기억내용이유지됨ㆍ미소의콘덴서에전하를충전하는 형태의원리를이용하는메모리 전력소모 적음 많음 접근속도 느림 빠름 직접도 높음 낮음 가격 저가 고가 용도 일반적인주기억장치 캐시메모리 3) 자기코어 0007 0503 0007 0109 1 자기코어는중심을통과하는전선에흐르는전류의방향에따라 1혹은 0의값을가짐 2 전류일치기술 (coincident-current technique) 에의하여기억장소를선별하는기억장치 3 전자계산기메모리에서지움성읽음 (Destructive Read-Out) 성질을갖고있음 (3) 반도체기억소자구성 1) RAM / ROM 의용량계산법 0209 0303 0505 0509 0603 0609 9906 0109 0305 0409 0503 0609 0703 0709 RAM 오답 전원이끊어져도기억장치의상태는지워지지않는다. 내용주소화 (content addressable) 기억장치이다. 동적재배치 (dynamic relocation) 를용이하게한다. DRAM 은 SRAM 에비해속도가빠르다. SRAM 의소비전력이 DRAM 보다낮다. DRAM 의 Memory Cell 은 Flip Flop 으로구성되어있다. 자기코어오답 자기코어는중심을통과하는전선에전류가흐를때 1 의값을갖고전류가흐르지않을때 0 의값을갖는다. 자기코어기억장치는자기드럼이나자기디스크보다값이훨씬저렴하므로주기억장치로많이사용된다. 기억용량 8K 바이트 (byte) 의자기코어기억장치란 8 비트짜리바이트가꼭 8000 개있는기억장치를말한다. 반도체메모리 기억장치용량 = 2 워드의수 워드의크기 1 워드의수 = 입력번지선의수 = 주소선의수 = MAR = PC 2 워드의크기 = 출력데이터선의수 = Data Bus의비트수 = MBR = DR = IR 3 예제 기억용량이 1MByte일때필요한주소선의수? 0003 0103 0305 0605 워드의크기에대한언급이없으면워드의크기로 1Byte로보면됨 1MByte = 2 20 이므로 20개의주소선이필요함 입력번지선이 8개, 출력데이터선이 8개인 ROM의기억용량? 0405 2 8 8Bit = 256 8Bit = 256Byte 157