정의
컨트롤 스토어(英: control store)는 컴퓨터 중앙처리장치(CPU) 내부에서 마이크로프로그램이나 마이크로명령을 저장·관리하는 전용 기억장치를 말한다. 주로 마이크로아키텍처에서 명령어 해석·제어 신호 생성에 필요한 정보를 제공한다.
개요
컨트롤 스토어는 마이크로프로그램 기반 설계의 CPU에서 핵심적인 역할을 수행한다. 명령어 디코더가 고수준 기계어 명령을 받아들일 때, 해당 명령에 대응하는 마이크로명령 시퀀스를 컨트롤 스토어에서 읽어와 제어 로직에 전달한다. 컨트롤 스토어는 일반적으로 읽기 전용 메모리(ROM) 형태이지만, 설계에 따라 재프로그램이 가능한 PROM, EEPROM, 플래시 메모리 등으로 구현되기도 한다.
마이크로프로그램이 수정될 필요가 있는 경우, 재프로그램 가능한 형태의 컨트롤 스토어를 사용하면 하드웨어 수준에서 기능을 업데이트할 수 있다. 이러한 특성 때문에 초기 메인프레임·미니컴퓨터부터 최신 임베디드 시스템에 이르기까지 다양한 컴퓨팅 환경에서 활용되어 왔다.
어원/유래
‘컨트롤 스토어’라는 용어는 영어 “control store”를 한국어 음역한 것이다. “control”은 “제어”를, “store”는 “저장소”를 의미한다. 마이크로프로그램 개념이 1950~1960년대에 도입되면서, 이를 저장·관리하는 전용 메모리 영역을 지칭하기 위해 사용된 용어이다. 정확한 도입 시점이나 최초 사용자는 특정하기 어렵지만, IBM System/360 등 초기 메인프레임에서 마이크로프로그래밍이 적용되면서 널리 알려졌다.
특징
- 전용 저장소 : CPU 내부에서 마이크로명령만을 저장·읽어들이는 전용 메모리이다.
- 읽기 전용/재프로그램 가능 : 설계 목적에 따라 ROM, PROM, EPROM, EEPROM, 플래시 등 다양한 형태로 구현된다.
- 마이크로프로그램 실행 : 고수준 명령을 제어 신호의 연속적인 흐름으로 변환하는 역할을 수행한다.
- 속도와 안정성 : 제어 신호를 빠르게 공급해야 하므로 대개 고속 접근이 가능한 메모리 기술이 사용된다.
- 구조적 다양성 : 수평(수직) 마이크로프로그램, 수직 마이크로프로그램 등 설계 방식에 따라 저장 방식과 주소 체계가 달라진다.
관련 항목
- 마이크로프로그램(Microprogram)
- 마이크로명령(Microinstruction)
- 마이크로아키텍처(Microarchitecture)
- 중앙처리장치(CPU)
- 읽기 전용 메모리(ROM)
- 재프로그램 가능한 메모리(PROM, EEPROM, Flash)
- 명령어 디코더(Instruction Decoder)
※ 본 내용은 컴퓨터 공학 분야에서 통용되는 일반적인 정의와 특성을 기반으로 작성되었으며, 특정 제품 또는 회사의 고유 용어와는 차이가 있을 수 있다.