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Chapter 5A 데이터를 정보로 변환하는 방법

컴퓨터가 데이터를 표현하는 방법 수 체계 십진수 체계 수를 세는 방법 다양한 수 체계 존재 사람이 셈을 할 때 사용 열개의 다른 숫자를 사용 숫자를 조합하여 큰 수치를 생성

컴퓨터가 데이터를 표현하는 방법 이진수 체계 컴퓨터에서 셈을 할 때 사용 0과 1의 두가지 숫자 사용 0과 1을 조합하여 수치를 생성 Teaching Tip Table 5A.1 on page 187 provides the first 17 binary numbers and their decimal equivalent. A fun exercise is to teach the students to count in binary on their fingers.

컴퓨터가 데이터를 표현하는 방법 비트와 바이트 비트는 이진수로 구성 비트는 스위치를 나타냄 1바이트: 8비트 바이트는 하나의 문자를 나타냄

컴퓨터가 데이터를 표현하는 방법 텍스트 코드 문자를 이진수로 변환 데이터 전송을 위해 표준 코드 필요 미국 표준 부호 (ASCII) 영미 기호 확장된 ASCII (Extended ASCII) 그래픽과 기타 다른 기호 유니코드 (Unicode) 전세계 모든 언어 Insider information Windows XP, Mac OS X and newer flavors of Linux are fully Unicode compatible.

컴퓨터가 데이터를 처리하는 방법 CPU 중앙 처리 장치 (Central Processing Unit) 컴퓨터의 두뇌 제어 장치 컴퓨터에 있는 자원을 제어 명령어 집합 (Instruction set) 산술 논리 장치 (Arithmetic logic unit) 간단한 수학적 연산 레지스터 Teaching tip Table 5A.4 on page 190 lists the operations handled by the common ALU.

컴퓨터가 데이터를 처리하는 방법 기계 사이클 CPU에서 데이터를 처리하는 모든 단계 명령 사이클 (Instruction cycle) CPU에서 명령어를 받는 단계 실행 사이클 (Execution cycle) CPU에서 명령어를 실행하는 단계 초당 10억개 명령어 (BIPS) 파이프라이닝(pipelining)은 더 많은 데이터 처리 다중 명령어에 대한 다중처리(multitasking) 지원 Insider information More pipelines mean a faster and more efficient CPU. The current fastest CPU on the market, the Apple G5 has 80 pipelines!

컴퓨터가 데이터를 처리하는 방법 메모리 프로그램과 데이터의 저장 공간 마더보드에 있는 작은 칩들로 구성 메모리가 많을수록 컴퓨터 성능이 빨라짐

컴퓨터가 데이터를 처리하는 방법 비휘발성 메모리 전원을 끈 경우에도 데이터 보존 Read Only Memory (ROM) Basic Input Output System (BIOS) Power On Self Test (POST) Teaching tip If you are in a computer lab, spend a few minutes exploring your BIOS. Demonstrate what happens when values are adjusted. Walk through a POST check. Unplug a device and generate POST errors. Be sure to reset everything before moving on with the lecture!

컴퓨터가 데이터를 처리하는 방법 플래시 메모리 물리적 스위치를 사용함으로써 데이터 저장 특별한 유형의 비휘발성 메모리 카메라 카드 , USB 키체인 (key chain)

컴퓨터가 데이터를 처리하는 방법 휘발성 메모리 데이터 보존을 위해 전원 필요 Random Access Memory (RAM) CPU는 데이터 검색 시 주소를 사용 CPU는 어떠한 주소도 검색 가능 Teaching tip One of the most commonly asked questions is “How do I speed up my computer”. The simplest answer is to add RAM. The Productivity Tip on page 200 provides some guidelines when to add RAM.

처리 속도에 영향을 미치는 요소

처리 속도에 영향을 미치는 요인 레지스터 처리할 수 있는 비트 프로세서의 수 워드 크기 (Word size) 레지스터가 클수록 성능이 뛰어남 새 CPU를 구입함으로써 레지스터 증가

처리 속도에 영향을 미치는 요인 가상 RAM 컴퓨터에 있는 실제 RAM 외의 가상 RAM RAM을 모방한 파일 최근 사용된 최소한의 데이터를 이동

처리 속도에 영향을 미치는 요인 컴퓨터의 내부 클록 수정 진동자 (quartz crystal) 매초 당 하나의 사이클 생성 속도 측정 단위: 헤르츠 (Hz) 최근 기기들은 기가헤르츠 사용 (GHz) Teaching tip Spend a little time here discussing over clocking. Over clocking causes the computer to run faster than designed. Possibly, you have students that can share stories of over clocking.

처리 속도에 영향을 미치는 요인 버스 컴퓨터 구성요소 사이의 전송 경로 확장 버스는 주변 장치를 연결 시스템 버스는 CPU와 RAM을 연결 버스 폭은 비트로 측정 버스 속도는 클록과 연관됨

처리 속도에 영향을 미치는 요인 외부 버스 종류 산업체 표준 구조 (ISA: Industry Standard Architecture) 지역 버스 (Local bus) Peripheral control interface (PCI) Accelerated graphics port (AGP) Universal serial bus (USB) IEEE 1394 (FireWire) PC 카드

처리 속도에 영향을 미치는 요인 Peripheral control interface (PCI) 모뎀과 사운드 카드 연결 대부분의 최신 컴퓨터에 장착

처리 속도에 영향을 미치는 요인 Accelerated Graphics Port (AGP) 마더보드에 있는 비디오 카드에 연결 상당히 빠른 버스 모든 최신 컴퓨터에 장착

처리 속도에 영향을 미치는 요인 Universal Serial Bus (USB) 외부 장치에 연결 핫 스왑 버스 (hot swappable) 최대 127개 장치 연결 카메라, 프린터, 스캐너 등

처리 속도에 영향을 미치는 요인 PC 카드 랩톱 컴퓨터에서 사용 핫 스왑 버스 (hot swappable) 신용카드 정도의 크기

처리 속도에 영향을 미치는 요인 캐시 메모리 매우 빠른 메모리 공유 데이터나 최근 사용한 데이터를 보관 컴퓨터 처리 속도를 높임 대부분의 컴퓨터는 여러 개의 캐시 메모리를 가짐 L1: 최근 사용했던 데이터 보관 L2: 사용될 데이터 보관 L3: 사용 가능성이 높은 데이터 보관

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