마이크로아키텍처

프로세서 구조

• 데이터패스
  • 실제 계산을 담당하는 산술 논리 연상장치(ALU)와 메모리 계층의 여러 요소(레지스터 파일, 캐시, 메모리 장치)가 있다.
• 컨트롤 장치
  • 데이터패스를 서로 조율하여 명령어가 오가면서 계산이 이루어지도록 제어한다.

스레드

• 하나의 실행 문맥을 가지며 프로세서를 사용하는 최소 단위

프로세스는 실행 중인 프로그램의 여러 상태를 가지고 하나 이상의 스레드를 가짐으로써 코드를 수행한다.

가상 메모리

• 프로그램마다 독립적인 가상의 연속적인 주소 공간을 할당함으로써 물리적인 메모리 한계를 극복할 뿐만 아니라 운영체제의 안정성도 크게 높여 프로그래밍을 훨씬 쉽게 한다.

마이크로아키텍처란?

• 마이크로프로세서 하나를 만드는 데 필요한 알고리즘 및 회로 수준의 구조를 자세히 정의하는 것을 의미.
• 현대의 마이크로프로세서의 설계는 크게 두 단계로 이루어 진다.
  1. 설계
     1. 목표한 성능을 가능케 하는 여러 알고리즘과 테크닉을 개발
     2. 고안한 아이디어가 합리적인지는 성능 모델을 만들어 평가한다.
        1. 이것을 평가하는것은 마이크로아키텍처 시뮬레이터라고 불리는 것을 이용한다.
           1. 실제 칩으로 만들어서 테스트하는것은 현실적으로 무리이기 때문에
           2. 극단적으로 코딩을 하는 형태라고 봐도 된다.
           3. 시뮬레이터는 몇 사이클을 아낄 수 있는지, 전력은 얼마나 절약 가능한지 예측하여 알려준다.
           4. RTL(Register Transfer Language)라는 언어를 사용한다.
  2. 로직 설계