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반도체 기억장치의 발달과정

Hyeongjun_Ham 2023. 4. 2. 17:07

기억장치란?

기억장치는 데이터, 프로그램, 연산의 중간 결과 등을 일시적 또는 영구적으로 저장하는 장치이다. 

기억장치는 접근 속도, 기억 용량, 용도 등에 따라 레지스터, 캐시 메모리, 주기억장치, 보조기억장치로 나누어진다.

 

  • 레지스터
    • 중앙처리장치 내부에 존재하는 기억장치이다.​
    • 접근 시간이 중앙처리장치의 처리 속도와 비슷하다.
  • 캐시 메모리
    • 중앙처리장치가 주기억장치에 접근할 때 속도 차이를 줄이기 위해 사용된다.
    • 실행 중인 프로그램의 명령어와 데이터를 저장한다.
    • 기억 용량은 작지만 접근 시간이 주기억장치보다 5 ~ 10배 정도 빠르다.
  • 주기억장치
    • 중앙처리장치가 직접 데이터를 읽고 쓸 수 있는 장치이다.
    • 레지스터나 캐시 메모리보다 기억 용량이 크다.
  • 보조기억장치
    • 주기억장치에 비해 접근 시간은 느리지만 기억 용량이 크다.
    • 접근 시간은 주기억장치보다 약 1,000배 정도 느리다.

 

 

기억장치의 발달과정

 

1세대(1946~1955) : 진공관 세대

     - 주요소자 : 진공관

     - 주기억 장치 : 자기드럼, 수은지연회로

     - 보조기억장치 : 천공카드, 종이테이프

     - 사용언어 : 기계 중심의 기계어 - 어셈블리어

     - 특징 : 부피가 크고 고장이 잦음 / 수치계산, 통계 등에 사용 / 하드웨어 개발 중점 / UNIVAC, ENICAC 개발

 

2세대(1955~1965) : 트렌지스터 세대

     - 주요소자 : 트랜지스터(TR)

     - 주기억장치 : 자기코어

     - 보조기억장치 : 자기드럼, 자기디스크

     - 사용 언어 : 고급언어 개발 (COBOL, FORTRAN,ALGOL 등)

     - 특징 : 트랜지스터의 사용으로 부피가 감소되고, 신뢰성이 높아짐 / 운영체제 개념 도입 / 소프트웨어 개발에 주력/

               온라인 실시간 처리방식 도입 / 다중 프로그래밍 기법 사용 / 과학계산, 일반 사무에 사용

 

3세대(1965~1970) : IC(intergrated sirsuit) 집적회로

     - 주요소자 : 집적 회로 (IC) (100개 미만)

     - 주기억장치 : 집적회로 (IC), RAM과 ROM사용

     - 보조기억장치: 자기디스크, 자기테이프

     - 사용언어 : 고급언어 (LIPS, PASCAL, BASIC, PL/1)

     - 특징 : 시분할시스템 사용 / OMR, OCR, MICR 도입 / MIS 도입

 

4세대(1970~1990) : LSI

     - 주요소자 : 고밀도 집적회로 (LSI) (1000 ~ 10만개)

     - 주기억장치 : 고밀도 집적회로 (LSI)

     - 보조기억 장치 : 자기디스크, 자기테이프

     - 사용언어 : 고급언어 (ADA등), 문제지향적 언어

     - 특징 : 마이크로프로세서 개발로 가정에서도 컴퓨터 사용이 가능해짐, pc의 등장 / 네트워크 발달

 

제 5세대(1990년대 이후) : VLSI

     - 주요소자 : 초고밀도집적회로(VLSI) (10만 ~ 100만개)

     - 주기억장치 : 초고밀도집적회로(VLSI)

     - 보조기억장치 : 자기디스크, 광디스크

     - 사용언어 : 객체지향언어 (C++, java)

     - 특징 : 인터넷의 확산 / 인공지능 / 음성인식 / 페턴인식 등의 신기술 개발

 

  하드웨어 특징 소프트웨어 특징
1세대 진공관 일괄처리
2세대 트랜지스터 다중 프로그래밍
3세대 집적회로 시분할 처리
4세대  LSI (고밀도 집적회로) 인공지능 전문가 시스템
5세대 VLSI (초고밀도집적회로) 병렬처리 자연언어 처리

 

 

출처 

https://jsitper.tistory.com/3

 

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https://mindstation.tistory.com/227

 

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