OS Processor: CPU 레지스터 및 명령어 실행 구조
Source
Evernote/IFTTT Feedly/OS Processor.md
Summary
이 문서는 운영체제 관점에서의 프로세서(CPU) 내부 구조와 동작 원리를 설명한다. 주요 내용은 데이터 입출력을 위한 내부 레지스터(MAR, MBR 등), 개발자가 접근 가능한 사용자 가시 레지스터(Data, Address, Stack Pointer 등), 그리고 프로세서 제어를 위한 제어 및 상태 레지스터(PC, IR, PSW 등)로 구분된다. 또한 명령어 실행 주기(Fetch-Decode-Execute)와 프로그램 카운터의 역할, 그리고 명령어의 주요 카테고리(프로세서-메모리, I/O, 데이터 처리, 제어)를 개괄적으로 정리하고 있다.
Key Points
- CPU 내부 레지스터는 데이터 I/O용(MAR, MBR), 사용자 가시용(Data, Index, Stack Pointer 등), 제어/상태용(PC, IR, PSW)으로 분류된다.
- 명령어 실행은 Fetch(명령어 읽기), Decode(해석), Execute(실행)의 단계를 거치며, Program Counter(PC)는 다음 명령어의 주소를 가리킨다.
- 명령어는 프로세서-메모리 데이터 전송, 프로세서 I/O, 데이터 산술/논리 연산, 실행 순서 제어 등 네 가지 주요 범주로 나뉜다.
- Program Status Word(PSW)와 Condition Codes는 연산 결과(양수, 음수, 0, 오버플로우 등)와 시스템 모드(Supervisor/User)를 관리한다.