Computer란?

정의

컴퓨터의 정보 처리 방법

정보의 최소 단위

정보의 처리

부울 대수(Boolean Algebra)

논리 게이트

논리 회로

• 무어의 법칙, 황의 법칙

정보의 저장과 전송

연산

• 덧셈
• 반가산기, 전가산기

• 뺄셈
• 덧셈 회로 이용
• 2의 보수 표현법

• 곱셈과 나눗셈
• 덧셈과 뺄셈의 반복

• 실수 연산
• 부동 소수점 표현법

• 함수
• GOTO

• 삼각함수, 미분, 적분, 사진 촬영, 동영상 재생…

범용성: Universality

• NOT, AND, OR 게이트만으로 모든 계산을 할 수 있다.

• NAND게이트만으로 모든 계산을 할 수 있다.

• 범용 컴퓨터: general-purpose computer

계산가능성: Computability

• Turing-computable
• 튜링머신으로 계산 가능한 것

• 정지문제
• Halting Problem
• 튜링머신으로 풀 수 없는 문제

컴퓨터 시스템

• 하드웨어
• 1개 이상의 CPU

• OS

• bus를 통한 컨트롤러 장치

• 애플리케이션

• 유저

저장 구조

• 계층 구조
• 저장 용량, 접근 속도에 따라

I/O 구조

• OS 코드의 많은 부분이 I/O를 관리하는데 사용된다.

컴퓨터의 역사

컴퓨터를 만든 사람

• 컴퓨터의 할아버지
• Alan Turing – Turing Machine

• 컴퓨터의 아버지
• John von Neumann – ISA: Instruction Set Architecture

Alan Turing

• Head, Tape, Turing Machines, Universal Turing Machine

• CPU, RAM, Application Programs, Operating System

John von Neumann

• Stored-program computer that stores programs in memory.

• Instruction-execution cycle
• 메모리에서 instruction을 가져온다.
• instruction register에 instruction을 저장한다.
• instruction이 decode된다.
• 메모리에서 연산자를 가져옴
• register에 저장
• operands에 대한 instruction 실행
• 결과가 메모리에 저장됨

• von Neumann Architecture == ISA: Instruction Set Architecture

출처