하드웨어/컴퓨터 구조10 릴레이를 이용한 논리연산 전자석과 릴레이 전자석은 전기를 흘리면 자력을 갖는 자석 릴레이는 전자석을 사용해 전기 스위치를 제어하는 장치 클로드 섀넌(Claude Shannon)은 1938년에 쓴 논문에서 릴레이 스위치 상태를 1과 0에 대응시키면 부울이 고안했던 or 계산과 and 연산을 릴레이로 나타낼 수 있음을 증명하였다. 예를 들어, 다음과 같이 스위치를 연결하면 Z에 전류가 흐르는 것은 X와 Y 양쪽에 전류가 흐를 때뿐이다. 전류가 흐르는 상태를 1, 흐르지 않는 상태를 0이라고 하면, Z에 전류가 흐르는지의 여부는 X ✕ Y로 구할 수 있다. AND 회로 다음과 같이 스위치를 병렬로 연결한 경우를 살펴보면, Z에 전류가 흐르는 것은 X와 Y가 적어도 한쪽 방향으로 전류가 흐를 때뿐이다. 전류가 흐르는 상태를 1, 흐르지.. 2023. 7. 11. 전기로 덧셈을 표현하는 반가산기, 전가산기 덧셈을 해보자 CPU가 덧셈을 계산하는 방법에 대해서 알아보도록 하자 CPU는 내부적으로 이진수를 이용해서 모든 숫자를 계산한다. 아래와 같은 계산을 진행한다고 생각해 보자. 해당 계산을 위해서는 우선 AND 게이트와 XOR 게이트가 필요하다. AND 게이트 AND 게이트 진리표 X Y Z 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 XOR 게이트 XOR 게이트 진리표 X Y Z 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 AND 게이트와 XOR 게이트를 이렇게 결합하면 이진수 한자리 덧셈을 계산할 수 있다. 이를 반가산기라고 부른다. AND 게이트 XOR 게이트로 구성된 반가산기 XOR 게이트는 덧셈을 진행하고 AND 게이트는 덧셈으로 인한 자릿수 올림을 표현한다고 생각하면 이해하기 쉽다. 이제 두 자릿수.. 2023. 7. 7. 폰노이만 구조 폰노이만 구조 우리가 주목할 사건은 폰노이만 구조의 등장이다. 사실 에니악(ENIAC)은 현대 컴퓨터와 같이 다양한 프로그램을 수행할 수 있는 '범용 컴퓨터(general purpose computer)'는 아니었다. 다른 종류의 작업을 하기 위해서는 논리 회로의 구성을 바꿔야 했다. 소자를 연결하고 있던 전선을 다시 배열해 연결하는 과정이 필요했다. 이것은 시간과 인력이 매우 필요한 작업이므로 사람들은 컴퓨터의 구성(하드웨어)은 그냥 두고 소프트웨어만 바꾸어 다른 작업을 할 수 있는 범용 컴퓨터를 만들고 싶어 했다. 범용 컴퓨터 역사에서 빼놓을 수 없는 사람이 존 폰노이만(John von Neumann)이다. 그는 IAS 머신이라는 초기 범용 컴퓨터 개발에 참여했는데, 이 프로젝트에서 본인이 제안한 '.. 2023. 6. 27. 고정소수점과 부동소수점에 대해서 정수를 표현하는 방식 일반적으로 사람들은 10진수를 사용해서 숫자를 표현한다. 물론 다른 방식으로도 숫자를 표현하는 것이 가능하다. 16진수(Hexadecimal Number) : 0x7B 10진수(Decimal Number) : 123 8진수(Octal Number) : 173 2진수(Binary Number) : 1111011 모두가 123을 표현하고 있다. 수의 체계 자연수(Natural Number) == 양수, 양의 정수(Posivie Integer) 자연수란 1, 2, 3과 같이 1부터 시작하여 1씩 커지는 수를 이야기한다. 음수, 음의 정수((Negative Integer)) 음수란 자연수와 0 보다 작은 숫자를 의미 jettstream.tistory.com 실수(real number)를 표.. 2023. 5. 4. 이전 1 2 다음
