[공부]/[정보처리기사]

[필기] 정보처리기사 11강

우주최강자맨키리 2021. 3. 10. 15:29
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TOPIC / 2과목 전자계산기 구조 - 자료표현과 명령어

외울 게 좀 많다, 방식 잘 알아둘 것.

1. 자료표현 구성단위

  1. Bit : 컴퓨터 정보표현의 최소단위, 0과 1중 한 자리를 표현
  2. 4Bit = Nibble 
  3. 8Bit = Byte : 문자표현의 최소단위, 영어랑 숫자는 1Byte, 한글한문특수문자 2Byte
  4. 4Byte = Word / 절반은 Half, 2Byte 의미, 2배는 Double, 8Byte 의미함.
  5. Field : 파일구성의 최소단위, 아이템이라 부르기도 함.
  6. n * Field = Record
  7. n * Record = File
  8. n * File = Database

순서를 따지면 다음과 같다.

Bit < Nibble < Byte < Word < Field < Record < File < Database

 

2. 진법변환

2-1.

콤퓨타님께선 한낱 인간이 사용하는 언어는 이해 못하시니 콤퓨타가 알아들을 수 있는 이진수(Binary)로 말씀 드려야함. 이를 진법 변환이라 하는데, 이거 디지털공학 배울 때 썼던 거니 패스, 표 만들어서 필요한 애만 표시하는거. 일단 기록은 해놓는다.

BINARY 1 0 0 1 1
2^n 16 8 4 2 1

2^n 꼴로 테이블 만들어서 필요한 애들끼리 조합하는 것 = 진법변환

상기 표가 의미하는 건 16+2+1 = "19"

2-2. 

고정 소수점방식 (정수표현)

보수(Complement). 반대의 수를 의미한다. 종류는 1의 보수와 2의 보수.

이 두 가지 이용해서 정수는 모두 표현 가능함. / 속도 빠른 게 특징.

 

  1. 1의 보수로 바꾸는 법 = BINARY를 뒤집으면 끝
  2. 2의 보수로 바꾸는 법 = 1의보수를 구한 뒤 1을 더하면 됨
BINARY 1 0 0 1 1
1 Complement 0 1 1 0 0
2 Complement 0 1 1 0 1

2-3.

부동 소수점 방식 (실수표현)

매우 큰 수 or 매우 작은 수 / 표현할 범위가 넓은 장점이 있는 반면, 속도 느리고 복잡한 게 단점.

정확한 Def는 소수점이 포함된 실수를 표현하기 위해 사용되며, 가수, 밑수, 지수로 구성됨.

 

필기에서 나오는 방식은 순서 주로 물어봄

가수부 위치 조정 - 가수부 연산 - 정규화

 

예를들어 2500이라는 숫자가 있으면, (반도체 공학에서 원자 갯수 셀 때 처럼)

2.5 * 10^4로 표현, 여기서 2.5는 가수, 10은 밑수, 4는 지수임.

2-4.

10진 자료와 비수치적 자료 표현

 

  1. Decimal 자료 표현 방식
    • 팩형식(PACK) / 8 4 2 1 통해 9까지 표시 가능, (4Bit 씩..)
    • 100의 자리는 2(0010), 10의 자리는 1(0001), 1의 자리는 3(0011) 이고, 양수라면 (1100), 음수라면 (1101) 이라는 규칙을 세운다. 
    • 따라서 +213을 PACK 형식으로 표현하면 0010 0001 0011 1100
  2. 비 수치적 자료표현 (숫자 아닌거) / 암기 필수
    • BCD코드 / 6Bit 로 구성돼 64가지 문자표현 / 2개의 Zone Bit와 4개의 Digit Bit로 구성
    • EBCDIC코드 / BCD코드 확장판, 8Bit로 구성돼 256가지 문자 표현 / 4개의 Zone bit, 4개의 Digit Bit
    • ASCII코드 / 7Bit로 구성돼 128가지 문자표현, 3개의 Zone Bit와 4개의 Digit Bit
      주로 통신용도로 사용되며, 1개의 패티리 비트 통해 에러 검출함. (수정은 불가)
    • UNI코드 / 표준한글표현코드, 모든 문자를 2 Byte로 표현 가능.

2-5.

데이터 코드 / 종류가 많다, 구분 지어서 외울 것.

  1. 가중치 코드와 비가중치 
    • 각 자릿수에 가중치가 있는 코드 // 8421,7421,5421,2421,51111
    • 각 자릿수에 가중치가 없는 코드
      • 3초과코드(Excess-3 Code) / 8421코드에 2진수 0011을 더한 코드
      • 그레이코드(Gray Code) / Analog - Digital 변환회로에 사용되는 코드, XOR사용, 2진수와 상호변화관계 중요함.
      • 따라서 Binary와 Gray Code 변환시엔 XOR Gate 써서 바꾸는 걸 염두해야.

       

1. Binary - Gray 변환, XOR 사용
2. Gray - Binary 변환, XOR 사용

2. 에러검출용 코드

  • 패리티 비트(Parity Bit) / 검출 전용, 정정할 수 없다. 1의 갯수를 세는 게 특징. / ASCII코드.
    • Binary에 있는 1의 갯수를 세서, 이게 짝수면 Even Parity, 홀수면 Odd Parity
    • EX) 101101을 Even Parity 사용 = 1의 갯수가 짝수이므로 오류가 없으므로 0을 출력함.
  • 해밍코드(Hamming Code) / 검출 및 정정까지 가능한 코드
    • 1, 2, 4번째에 코드 순서를 결정하고, C123 얘네들이 돌아가면서 비트 검사해줌
    • C1 = 1, 3, 5, 7번 Bit를 검사
    • C2 = 2, 3, 5, 6번 Bit를 검사, 짝수 패리티를 해밍코드 방식으로 결정 및 교정
    • C3 = 4, 5, 6, 7번 Bit 검사
  • CRC코드 / 순환잉여검사. 집단에러검출 및 신뢰도 높은 에러 제어.

 

 

 

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