폰 노이만 아키텍처(SISC)

CPU, 메모리, 프로그램 구조를 갖는 범용 컴퓨터 구조의 확립입니다.

• 산술 논리 장치와 프로세서 레지스터를 포함하는 처리 장치
• 명령 레지스터와 프로그램 카운터를 포함하는 컨트롤 유닛
• 데이터와 명령어를 저장하는 메모리
• 외부 대용량 스토리지
• 입출력 매커니즘

장점

하드웨어(전선)를 재배치할 필요 없이 소프트웨어(프로그램)만 교체하면 되기 때문에 범용성이 크게 향상됩니다. ⇒ 범용성이 크게 향상된다는 것입니다.

단점

폰노이만 병목현상 (Bottleneck)

<aside> 💡 병목현상이란? 어떤 시스템 프로그램 가운데 집중적인 사용으로 전체 시스템에 절대적 영향을 미치는 사용 빈도가 많은 부분 또는 중요 프로그램으로 사용 빈도가 많아 그 부분의 성능 저하로 전체 시스템이 마비되는 현상

</aside>

• 내장 메모리 순차처리 방식으로, 데이터 메모리와 프로그램 메모리가 구분되어 있지 않고 하나의 버스를 가지고 있는 구조 때문에 CPU가 명령어와 데이터에 동시 접근할 수 없습니다. 이를 위한 해결책이 하버드 구조입니다.
• 또한 메모리의 값을 읽고 쓰는 구조이기 때문에 기억장치에 병목현상이 생길 수 밖에 없습니다. 이를 해결하고자 나타난 기술에는 메모리 계층 구조나 NUMA, DMA 등이 있습니다.

프로그램 내장 방식 (SISC: Stored Program Concept)

프로그램을 구성하는 명령어들을 임의 접근이 가능한 메모리상에 순차적으로 배열하고 동시에 조건 분기를 무제한적으로 허용한다는 뜻. 즉, CPU에게 메로리 측정 지점부터 실행하도록 지시할 수 있다. 이 때 데이터와 명령어 사이에 뚜렷한 구분이 없어 주어진 내용을 무조건 실행함. 이런 내장 방식의 구조를 기반으로 설계된 컴퓨터를 CISC라고 한다.