실수의 표현 컴퓨터에서 실수를 표현하는 방법은 고정 소수점과 부동 소수점 두 방식이 존재한다. 고정 소수점 Fixed Point 소수점이 찍힐 위치를 미리 정해놓고 소수를 표현하는 방식으로, 정수와 소수로 이루어져 있다. 장단점 단순하지만, 한정된 비트 수로 인해 표현의 범위가 너무 적어서 활용하기가 힘들다. 부동 소수점 Floating Point 부동 소수점이란 이름 그대로 실수를 표현할 때 소수점의 위치를 고정하지 않는 것을 말한다. 실수를 가수부 + 지수부로 표현한다. 가수부는 실수의 실제 값을 표현하고, 지수부는 가수의 어디쯤에 소수점이 있는지 나타낸다. 즉, 부동 소수점은 지수의 값에 따라 소수점이 움직이는 방식을 활용한 실수 표현 방법이다. 장단점 고정 소수점에 비해 표현할 수 있는 수의 범위..

캐시 메모리 Cache Memory 캐시 메모리의 주요 목적 중 하나는 ‘속도’이다 속도가 빠른 장치와 느린 장치에서 속도 차이에 따른 병목 현상을 줄이기 위해 캐시 메모리를 사용한다. 예시로, CPU 코어와 메모리 사이의 병목 현상을 완화시키기 위한 목적으로 주로 활용된다. CPU가 주기억장치에서 저장된 데이터를 읽어올 때, 자주 사용하는 데이터를 캐시 메모리에 저장한 뒤, 다음에 이용할 때 주기억장치가 아닌 캐시 메모리에 먼저 접근하면서 속도를 향상시킨다. 장단점 속도가 빠르지만 매우 비싸다. 그래서 보통 용량이 작다. CPU의 Cache memory 종류 CPU에는 캐시 메모리가 2-3개 정도 사용되는데, 속도와 크기에 따라 L1, L2, L3 캐시 메모리가 있다. Cache memory L1 L2..

컴퓨터 시스템은 크게 하드웨어와 소프트웨어로 나누어진다 하드웨어란, 컴퓨터를 구성하는 기계적 장치를 말한다. 소프트웨어란, 하드웨어의 동작을 지시하고 제어하는 명령어 집합을 말한다. Hardware Hardware의 구성요소 중앙처리장치(CPU) 중앙처리장치는 인간의 뇌에서 ‘두뇌’에 해당하는 부분이다. 주기억장치에서 프로그램 명령어와 데이터를 읽어와 처리하고 명령어의 수행 순서를 제어하며, 다음과 같은 세 가지로 구성되어 있다. 비교와 연산을 담당하는 산술 논리 연산장치(ALU: Arithmatic and Logical Unit) 명령어의 해석과 실행을 담당하는 제어장치(CU: Control Unit) 속도가 빠른 데이터 기억장소인 레지스터(Register) 아래 링크로 가면 CPU의 구성 요소 및 명..

Parity Bit 패러티 비트 정의 패러티 비트란 정보 전달 과정에서 오류가 생겼는 지 검사하기 위해 추가하는 비트를 말한다. 전송하고자 하는 데이터의 각 문자에 1비트를 더하여 전송한다. 종류 Even Parity Bit 전체 비트에서 1의 개수가 짝수가 되도록 패러티 비트를 설정하여 더해준다. 다시 말하자면 원본 데이터 비트에서 1의 개수가 홀수라면 패러티 비트로 1을 추가하여 1을 짝수개로 만드는 것이다. Odd Parity Bit 전체 비트에서 1의 개수가 홀수가 되도록 패러티 비트를 설정하여 더해준다. 다시 말하자면 원본 데이터 비트에서 1의 개수가 짝수라면 패러티 비트로 1을 추가하여 1을 홀수개로 만드는 것이다. 예시 짝수 패러티일 때 7 비트 데이터가 1010001 이라면 패러티 비트로 ..

중앙처리장치 CPU CPU는 컴퓨터에서 가장 핵심적인 역할을 수행하는 부분으로, 인간의 '두뇌'에 해당한다. 다양한 입력 장치로부터 정보를 입력받아 처리한 후, 그 결과를 출력 장치로 보내는 일련의 과정을 제어하고 조정한다. 크게 연산장치, 제어장치, 레지스터 3 가지로 구성되어 있다. 연산 장치(ALU, Arithmetic and Logical Unit) 산술연산 + 논리연산 = 산술논리연산장치 명령어를 실행하기 위한 마이크로 연산 수행 연산에 필요한 데이터를 레지스터에서 가져오고, 연산 결과를 다시 레지스터로 보낸다. 가산기, 보수기, 누산기, 데이터 레지스터 등으로 구성 제어 장치(CU, Control Unit) 컴퓨터 시스템 작동을 순차적으로 동작하도록 통제하고 지시하는 장치 주 기억장치에서 프로..