정보처리기능사 - 전자계산기 파트 요약-1

1. 컴퓨터의 특징

정확성, 신속성, 자동성, 대용량성, 호환성, 범용성 

헷갈리는 용어: 호환성은 서로다른 컴퓨터 범용성은 서로 다른 분야 (교육, 의료 등)

 

2. 컴퓨터의 구성

3. 정보처리속도 단위

LIPS 1초동안 실행가능한 논리적 추론 횟수(inference), KIPS 1초동안 1000개(Kilo), MIPS 1초동안 100만개 (Mega)

FLOPS 초당 수행가능한 부동소수점연산 MMFLOPS 초당 100만회 부동소수점 연산 (Mega)

GFLOPS 초당 10억회 부동소수점 연산 (Giga)

4. 레지스터 (Register) CPU내의 고속 임시 기억장치, 새거들어오면 지워짐. 

4-1 레지스터의 종류

시프트 레지스터 : 곱셈 나눗셈용 시프트

범용 레지스터 : 다목적

인덱스, 베이스 레지스터: 유효 번지를 상대적으로/절대적으로 계산

Buffer 레지스터 : 임시 기억용 

4-2 제어장치 (CLU)

 

메모리 번지 레지스터(MAR: Memory Address Register) : 주기억 장치의 주소 저장 (Address니 주소 기억)

메모리 기억 레지스터 (MBR: Memory Buffer Register) : 주기억 장치에서 필요한 자료 호출 + 저장

명령 레지스터 (IR: Instruction Register) 현재 수행중인 명령어 내용 저장

프로그램 카운터 (PC) 다음에 수행할 명령어 주소 저장

명령 해독기 (Instruction Decoder) IR 명령 해독후 부호기로 제어신호 보냄

부호기(Encoder) : 명령해독기에서 받은거 전기 신호로 변환해 각 장치 전송. 

플래그 레지스터 (Flag Register) : 제어 장치와 연산장치 순서 제어  - ZF, SF, OF등 존재(시프)

 

4-3 연산장치 (ALU)

누산기(ACCumulator)	연산 결과 기억
가산기(Adder)	단순한 더하기
데이터 레지스터 (Data register)	데이터 일시적 저장
상태 레지스터(Status register) (PSW)	부호 저장
보수기(Complementer)	뺄셈 나눗셈용 보수 만들기

 

5. 논리회로

+가 OR · 이 AND

 

5-1. 게이트 모양

5-2 조합논리회로

반가산기- 입력두개짜리 받아올림관련

전가산기- 입력3개짜리 받아올림 관련

인코더(부호기) <-> 디코더(해독기) : 인코더는 2^n개의 입력을 받아 n개의 데이터를 출력, 디코더는 반대

멀티플랙서<-> 디멀티플렉서  : 멀티플렉서는 2^n개의 입력을 받아 1개의 데이터를 출력, 디멀티는 반대

 

5-3 플립플롭

조합논리회로+ 1비트 저장 장소(CPU)

RS, JK, D, T 존재 RS(reset/set) JK는 RS 보완 D는 delay, T는 Toggle. 

 

6. 진수표현

진수변환은 당연히 할줄 알아야되고, (나누기) 

1의 보수: 그냥 1과 0 반전

2의 보수: 1의 보수+1 

 

6-1 EBCDIC 코드

zone 4비트, 총 8bit로 문자를저장(ASCII는 7bit)

6-2 패리티 비트 

기존 코드값에 1 비트를 추가해 에러 발생 여부를 검사하는 체크 비트 (1의 개수 홀짝)

6-3 해밍 코드 

패리티 비트를 적절히 넣어서 오류를 검증할수 있게 작성된 코드 

6-4 그레이 코드 

주로 입력용으로 사용하는데, 2진수 그레이 변환은 최상위 비트는 그대로 쓰고, 두번째부터는 XOR연산함. 

ex) 1011(2) -> 1110