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개념정리

1과목

컴퓨터 구성

• 하드웨어 : 만질 수 있는 기계 장치
• 소프트웨어 : 프로그램 또는 애플리케이션

컴퓨터 분류

• 처리 능력 분류 : 슈퍼 - 메인프레임 - 미니(중소형) 개인용과 대형컴퓨터의 중간 - 마이크로(개인용) 데스크톱,노트북,팸톱,웨어러블
• 사용 목적 분류 : 전용(한가지 목적을 가진 컴퓨터) / 범용(다양한 용도의 목적을 가진 컴퓨터)
• 데이터 종류 분류 : 디지털 (숫자나 문자와 같은 자료 취급) / 아날로그 (연속적인 자료 취급) / 하이브리드 (디지털 + 아날로그의 장점)

데이터 분류

• 디지털 컴퓨터 : 계산, 프로그래밍, 속도 느림, 정확도 높음, 논리회로, 숫자, 문자, 이산데이터, 범용, 산술이나 논리연산을 주로 사용
• 아날로그 컴퓨터 : 계산x, 프로그래밍x, 속도 빠르고 정확도 낮음, 증폭회로, 온도, 전류, 연속데이터, 특수 목적용으로 사용, 미분이나 적분 연산을 주로 함

하드웨어 - CPU

• CPU 중앙처리장치 Central Processing Unit
• 기억장치(레지스터) CPU 내부의 임시 기억장치 (속도가 빠름)
• 연산장치(산술 논리 장치) 가산기, 보수기, 누산기, 상태 레지스터(상태정보 기록)
• 제어장치 : 프로그램 카운터 (다음에 수행할 명령어 주소를 기억) / 명령 레지스터 / 해독기 / 부호기

주기억장치

• RAM(Random Access Memory) : 실행되는 프로그램을 보관하는 일종의 작업대 역할, 전력이 없으면 기억된 내용이 사라지는 휘발성

• SRAM(캐시메모리) : 속도 빠르고 집적도 낮고 재충전 불필요함

• DRAM : 속도가 느리고 집적도가 높고 재충전이 필요함

• ROM(Read Only Memory)-BIOS : 메인보드에 반도체 형태로 위치, CMOS SETUP으로 값을 수정할 수 있음\ H/W와 S/W의 중간인 일종의 펌웨어 \ 업데이트만으로 시스템 성능 향상 \ 전력 공급이 없어도 내용이 사라지지 않는 비휘발성 \ 전기 신호를 이용한 EEPROM 또는 자외선 신호를 이용한 EPROM 등을 사용

• ROM-BIOS 역할 : 부팅시 가장 먼저 동작하며 자체진단(POST)을 함 \ 바이오스에는 날짜, 전원관리, 부팅순서, 시스템 암호, 기본글꼴, 칩셋정보, PnP, 하드디스크 타입, 안티바이러스 등의 정보를 가지고 있음

보조기억장치

• 보조기억장치의 목적과 종류 : 데이터를 저장하는 창고 역할 (비휘발성)
  SSD : 셀을 이용하여 데이터를 저장하고 HDD보다 성능이 좋고 비용이 비쌈
  HDD : 트랙과 섹터를 이용하며 데이터를 저장하고 충격에 약함
  CD-RW : 1000회 정도 재저장 가능, 650~700MB 저장 가능
  DVD : 4.7~17GB 저장 가능
  Blu-ray : 25~50GB 저장 가능
• 보조기억장치의 추가 기능
  파티션 : 하나의 기억공간을 분할하여 여러 공간으로 사용하는 것, 파티션 후 포맷을 해야 사용할 수 있음
  포맷 : 모두 지우고 초기화하는 행위 파일시스템, 레이블, 빠른 포맷 등을 지원
  RAID : 스트라이핑 (데이터를 여러개의 디스크에 나눠서 기록), 미러링 (데이터를 2개의 디스크에 동일하게 기록)

하드디스크 연결 방식 (Interface)

• 병렬방식 : P-ATA, IDE, EIDE
• 직렬방식 : S-ATA : 핫플러그, 핫스왓 지원, 병렬보다 빠름

기타메모리

• 캐시 메모리 : SRAM을 이용하여 CPU와 주기억장치 사이의 속도차이를 극복함 (캐시 적중률이 높을수록 컴퓨터 시스템의 전체 처리 속도가 빨라짐)
• 가상 메모리 : 보조기억장치를 주기억장치처럼 사용하는 메모리
• 플래시 메모리 : MP3나 디지털 카메라 등에서 사용되는 일종의 EEPROM
• 버퍼 메모리 : 데이터를 일시적으로 저장해 속도차이 해결
• 연상 메모리 : 내용참조(매핑 방식), 주소가 아닌 내용을 참조

H/W 속도
레지스터 - 캐시 메모리 - 주기억장치 - 보조기억장치

메인보드와 기타

• 메인보드 : 컴퓨터를 구성하는 모든 장치들이 연결되는 기판
  칩셋 : 메인보드에 장착된 장치를 제어함
  버스 : 제어신호, 데이터, 주소 전송에 사용되는 일종의 통신 통로

  내부버스 : 레지스터 <-> 레지스터
  외부버스 : CPU <-> 주변장치
  확장버스 : 메인보드 <-> 추가장치 (PCI)

• 포트 : 외부장치를 연결하기 위한 접속 부분(컴퓨터 뒷면)
  PS2 : 마우스와 키보드를 연결하는 포트
  VGA, DVI, HDMI, DP : 영상 기기를 연결하는 포트
  Ethernet : 이더넷(LAN) 케이블을 연결하는 포트
  USB(Universal Serial bus) : 127개의 주변기기 연결 가능, 직렬포트보다 더 빠른 직렬 연결방식, PnP의 지원으로 별도의 설치없이 사용 가능, usb3.0 파란색

채널과 인터럽트

• 채널 : CPU로부터 제어권한을 위임받아 CPU와 입출력장치 사이의 속도차이의 문제를 해결
• 인터럽트 : 작업 중 예기치 않은 상황이 발생되면 일시적으로 중단하고 발생된 상황을 처리한 뒤 실행중인 작업으로 복귀하여 계속 처리하는 것

  외부 인터럽트 : 전원 입출력장치, 타이머 등 외부적인 요인에 의해 발생
  내부 인터럽트 : 잘못된 명령 및 데이터 사용 시 발생되는 일종의 트랩
  소프트웨어 인터럽트 : 명령의 요청에 의해 발생