CPU의 구조 및 클럭, 코어

CPU - 메모리에 저장된 명령어를 읽고(Fetch), 해석(Decode), 실행(Excute) 하는 장치

1. CPU의 핵심 3요소

산술논리연산장치 (ALU, Arithmetic Logic Unit)

• CPU 내에서 값이 변하는 장소

제어장치 (CU, Control Unit)

• 클럭(Clock), 명령어 해독기, 제어 버스로 이뤄져 있습니다.

레지스터

• 멀리 있는 창고(RAM)까지 가지 않고, 당장 쓸 재료를 담아두는 가장 빠른 기억 장소.
  • PC ( Program Counter ) : 다음에 실행할 명령어 주소
  • IR ( Instruction Register ) : 현재 해석 중인 명령어

2. 시스템 버스 (The Road)

CPU(주방)와 메모리(창고) 사이를 연결하는 데이터의 이동 통로입니다.

• 주소 버스 (Address Bus): 위치 지정, 단방향
• 데이터 버스 (Data Bus): 실제 데이터나 명령어가 이동하는 도로 (양방향)
• 제어 버스 (Control Bus): "읽어라/써라" 명령을 내리는 신호등

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1. 클럭 (Clock): 요리사의 칼질 속도 

1초에 CPU가 작업을 몇 번 수행 수

• 정의: CPU 명령어 사이클(인출-해독-실행)의 반복
• 특징:
  
  • 한계: 속도가 너무 빠르면 발열이 발생하여 시스템이 멈출 수 있음.
• 핵심: 클럭이 높으면 단일 작업의 처리 속도가 빨라짐.

2. 코어 (Core): 주방에 있는 요리사 수 

클럭이 속도면 코어는 작업자의 수

• 멀티코어: 하나의 CPU 칩 안에 물리적인 계산 장치(코어)가 여러 개 들어있는 구조.
• 언리얼 개발 적정 사양:
  • 6~8코어: 일반적인 게임 개발 및 플레이의 표준.
  • 12코어 이상: 셰이더 컴파일, 라이팅 빌드 등 대량의 연산이 필요한 개발 작업에 유리.
• 조별 과제의 함정: 코어가 많아도 작업을 공평하게 나누지 못하면(최적화 실패), 일부 코어만 일하고 나머지는 놀게 된다.