[정보처리기사_필기] 전자계산기 구조 <2>

자료의 표현 

➀ 정보의 단위


      - 비트 < 니블 < 바이트 <워드


      - 비트 : 정보의 최소단위(2가지 상태)


      - 니블 : 4bit


      - 바이트 : 8bit,  =256글자 (문자표현의 단위)


      - 워드 : 컴퓨터가 한전에 처리할 수 있는 명령 단위

    Half-Word : 2byte

        Full-Word : 4byte

         Double-Word : 8byte


➁ 보수 (뺄셈 연산에 사용된다)


      - 1의 보수 : NOT회로 (ex: 10110 => 01001)

                        더하기 연산후 자리올림수를 맨 뒤에 더해준다


      - 2의 보수 : NOT회로후 마지막수 +1 (ex: 10110 => 10111)

                        더하기 연산후 자리올림수를 버린다.

                        1의 보수보다 연산효율이 높다.


➂ 자료의 내부적 표현 (수치데이터)


      - 10진데이터 vs 2진데이터

 

          ✴ 10진Data표현 12 = 0001(=1) / 0010(=2)

 

           ✴ 2진Data표현 12 = 1100

  

    - 10진 데이터


            ✴ Pack형 : 연산에 사용된다


               -325 = 325D  (D='-' , C='+')


          ✴ UnPack형 : 입출력에 사용된다.


               -325 = F3F2D5 (Zone|Digit|Zone|.......|Sign|Digit)

       

      - 2진 데이터


              ✴ SignBit | Digit | Digit |.............|Digit|  (0=양수, 1=음수)

  

            ✴ 8비트의공간을 사용한다.(남는공간은 0으로 채운다)

  

            ✴ +8 = 00001000

 

            ✴ -25 = -11001 = 10011001 =>부호와절대값

                                 = 11100110 =>1의보수 

                                   = 11100111 =>2의보수


종류

표현범위(n:비트개수)

비고

부호와 절대값

  ~ 

n-1은 부호비트 때문

-1은 

1의보수

2의보수(-0은 나올수 없다)

  ~ 


    - 부동소수점

     

          ✴ 연산시간이 오래걸린다.

  

            ✴ 정밀도는 높다.


          ✴ 부호|지수부|가수부  0.0027 =

   

            ✴ 연산시에 지수비교후 지수 크기가 다르면 지수가 큰쪽에 일치

                (ex : 0.25 + 0.0027 = 0.02500 + 0.0027)

  

➃ 자료의 외부적 표현 (문자데이터)


            ✴ BCD 6bit = 64개


            10진수 456 = BCD 0100 0101 0110

   

            ✴ ASCII 7bit = 128개 (text파일, e-mail 등에 사용된다)

  

            ✴ EBCDIC 8bit = 256개

 

                  4비트의 Zone Bit = 유형(대문자, 소문자, 특수문자....)

                    4비트의 Digit Bit = 실제 데이터


            ✴ 3초과 코드(Excess-3)

 

                  무조건 3을 더한다. 0,1,2 는 나올수 없다

                  자기 보수 코드이다. 13,14,15 도 나올수 없다

                  비가중치 코드 이다. 자릿수에 의미가 없다

                  8을 3초과 코드로 나타내면 1000 +0011 = 1011


              ✴ 그레이 코드


                    A/D변환, 입/출력 장치에 사용

                    하드웨어 에러를 최소화

                    2진수 : 1 0 0 1

                    그레이: 1 1 0 1  앞자리는 내려쓰고 1 0 XOR연산 = 1

                    2진수 : 1 0 0 1  앞자리는 내려쓰고 1 1 XOR연산 = 0


                ✴ 패리티검사 코드 : 짝수개의 에러는 검출 못한다.


                      홀수Odd(기수) 패리티

                        1의 개수가 홀수개가 되도록 마지막에 한비트 추가

  

                    짝수Even(우수) 패리티

                          1의 개수가 짝수개가 되도록 마지막에 한피트 추가

               

                ✴ 해밍코드


                      오류 검출및 정정


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