문자코드
ASCII 코드 정의
- ANSI(미국 국립표준연구소)에서 제정한 7비트 문자 인코딩 표준
- 총 128(2⁷)개의 문자를 표현
ASCII 코드 구성
패리티 비트
: 전송 오류 검출용.
전체 비트 중 1의 개수를 짝수(또는 홀수)로 맞추는 역할을 함
zone 비트
: 문자 구분용 상위 3비트
- 100 : 영문 대문자 A~O (digit 필드 0001~1111)
- 101 : 영문 대문자 P~Z (digit 필드 0000~1010)
- 011 : 숫자 0~9 (digit 필드 0000~1001)
digit 비트
: zone 내에서의 세부 코드 (4비트)
표준 ASCII 코드표
MSB는 홀수 패리티 일때,
D = 0x44 = 1100 0100₂
행=4, 열=4 위치
! = 0x21 = 1010 0001₂
행=2, 열=1 위치
유니코드(Unicode)
플랫폼·언어 불문, 전 세계 모든 문자에 대해 고유 번호를 부여
ASCII의 한계를 극복하기 위해 인터넷 시대에 개발된 문자 인코딩 표준
인코딩 형식
- UTF-32: 고정 32비트
- UTF-16: 가변 16비트 단위
- UTF-8: 가변 8비트 단위
유럽·중동·아시아 등 거의 모든 문자를 포함
10만자 이상 지원
중국·일본·한국 등 동아시아 한자 70,207자 지원
추가 구두점, 수학기호, 전문 기호, 기하도형 등 수천여 기호 포함
한글코드
ASCII를 확장해 16비트로 하나의 한글 문자를 표현
크게 조합형과 완성형 두 방식으로 구분
조합형 (조합 가변형)
-
원리: 자음·모음을 조합해 모든 한글 음절을 동적으로 생성
-
현행 사용되는 모든 음절(초성·중성·종성 조합)뿐 아니라
옛 한글(고어)·희귀 음절까지 폭넓게 표현 가능 -
출력할 때마다 자모를 다시 “모아 써야” 하므로 표시·호환성 문제가 발생
-
응용 프로그램에 따라 지원되지 않는 음절이 존재
완성형 (배열형)
-
1987년 정부가 한국 표준으로 제정
-
각 완성된 한글 음절(‘가’·‘각’·‘갂’ …)을 2바이트 코드에 1:1 대응
게이트 전압 : 스위치 작용으로 논리회로 구성
전력 소모 (Power Dissipation)
: 논리 게이트가 동작할 때 소비되는 전력
ex.
어떤 논리 게이트가 +5 V DC에서 동작하며 평균 4 mA의 전류가 흐를 때
→ 소비 전력
국제 단위계(SI단위계)
조합논리회로
출력이 오로지 현재 입력값에만 의존하는 논리회로
구성 요소
- 입력 신호: n개 (모든 입력 비트)
- 논리 게이트: ANDㆍORㆍNOT 등의 기본 게이트 조합
- 출력 신호: m개 (모든 출력 비트)
가산기 회로
반가산기(half-adder → HA)
2개의 1비트 이진수를 더해, 합 비트(S)와 올림 비트(C)를 생성
전가산기(full-adder → FA)
입력 A, B에 더하여 이전 칸에서 올라온 자리 올림수 을 더해,
합 비트 S와 다음 칸으로 올림수 을 구하는 덧셈 회로
반가산기 2개와 OR 게이트 1개를 조합
병렬 가산기(parallel-adder)
여러 개의 전가산기를 병렬로 나란히 연결
고속가산기(high-speed-adder) : IC(Integrated Circuit), 반도체
병렬 가산기는
아래 비트(LSB)에서 위 비트(MSB)로 전달되는 자리 올림수 때문에
속도가 매우 느림.
→ 캐리 예측 가산기 (Carry-Lookahead Adder, CLA) 사용
각 비트의 올림수를 이전 비트 결과가 나오기를 기다리지 않고 미리 계산
- 74182: 캐리예측발생기 IC
-v7483 / 74283: 캐리 예측 가산기 IC
BCD 가산기
4-bit 2진 조합으로 0~9까지만 사용(0000₂=0₁₀ ~ 1001₂=9₁₀)
