컴퓨터 구조 소개

강의 계획 소개

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추상화 및 컴퓨터 하드웨어 기술

컴퓨터 시스템의 추상화 및 하드웨어 기술에 대해서 소개

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컴퓨터 시스템 성능 측정

컴퓨터 시스템의 성능을 측정하고 비교하는 방법 설명

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컴퓨터의 전력 소비 및 무어의 법칙

컴퓨터 시스템에서의 전력 소비 이슈들을 소개하고 컴퓨터 프로세서의 발전 트렌드인 무어의 법칙에 대해서 설명

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명령어 집합 구조 (ISA) 소개

ISA에 대한 소개 및 이번 과목에서 다룰 RISC-V ISA에 대한 소개

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RISC-V 명령어 구조, 메모리 명령어 소개

RISC-V의 메모리 명령어와 숫자를 표현하는 방법 및 명령어 구조에 대해서 소개

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논리 및 분기 명령어 소개

RISC-V의 논리 및 분기 명령어 들에 대한 설명

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함수 및 프로시저 호출

컴퓨터 프로그램에서 함수 및 프로시저 호출이 이루어지는 동작에 대해 설명하고 RISC-V 어셈블리로 어떻게 구현되는지 설명

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프로그램 컴파일 및 실행

프로그램이 컴파일되고 컴퓨터 시스템에서 어떠한 방식으로 수행되는지에 대해 설명

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x86 ISA 소개 및 정수형 연산 방법

x86 ISA에 대해서 소개하고 컴퓨터 하드웨어에서 정수형 연산 방법에 대해서 설명

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부동 소수점 연산

부동 소수점이 표현되는 구조 및 부동 소수점 연산을 위한 하드웨어 구조에 대해서 설명

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프로세서 구조 소개

프로세서 설계 방법에 대한 설명 및 데이터패스 설계 방법에 대해서 설명

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데이터패스 및 컨트롤 유닛

데이터패스 및 컨트롤 유닛을 조합하여 기초적인 single-cycle 프로세서 설계하는 방법에 대해 설명

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파이프라인 소개

파이프라인 구조에 대하여 소개

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Hazards

파이프라인 구조에서 발생하는 hazard에 대해서 설명하고 hazard가 성능에 미치는 영향을 설명

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파이프라인 구조 및 Hazards

파이프라인 구조에서 발생하는 hazard에 대해서 설명하고 hazard가 성능에 미치는 영향을 더욱 자세히 설명

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데이터포워딩 방법

파이프라인 구조에서 Hazard에 의한 성능저하를 막기 위한 데이터포워딩 방법에 대해 설명

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Hazard 검출 유닛

파이프라인 구조에서 hazard를 검출하기 위한 방법 및 hazard 발생시의 파이프라인 컨트롤에 대해서 설명

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분기 예측 및 예외 처리

분기 예측 방법 및 파이프라인 구조에서의 예외 처리 방법에 대해 소개

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파이프라인 프로세서 설계

파이프라인 프로세서 설계 방법에 대해 설명

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메모리 계층 구조 소개

데이터 지역성 및 이를 이용한 메모리 계층 구조에 대해서 소개

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메모리 기술 및 캐시 소개

RAM, DRAM, 디스크 등 메모리 저장 기술에 대해 알아보고, 캐시 메모리 개념을 소개.

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캐시 구성 방법

캐시 메모리에 대해서 알아보고, 예시와 프로세서 내에서의 사용 용도에 대해서 설명.

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캐시 쓰기 및 캐시 성능 측정

캐시 메모리의 쓰기 방식에 대해서 설명하고 캐시의 성능에 미치는 영향을 소개

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캐시 associativity

캐시 associativity에 대해서 설명하고 성능에 미치는 영향을 소개

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가상 메모리 소개

Multi-level 캐시 구조에 대해서 알아보고 가상메모리에 대해서 소개

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가상 메모리 및 TLB

가상메모리의 변환 프로세스를 소개하고 이를 빠르게 처리하기 위한 TLB 구조에 대해 설명

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병렬 프로세서 및 멀티쓰레딩

병렬 프로세서 및 멀티쓰레딩 방식 소개

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