[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