논리연산

총 7개로 이루어져 있습니다.

AND = A,B 모두 TRUE일 때

OR = A, B 중 하나라도 TRUE일 때

NOT = A가 TRUE면 FALSE

NAND = A,B 모두 TRUE면 FALSE, AND의 반대

NOR = A, B 중 하나라도 TRUE면 FALSE, OR의 반대

XOR = A,B가 모두 TRUE거나 FALSE면 FALSE

XNOR = A,B가 모두 TRUE거나 FALSE면 TURE, XOR의 반대

회로설계에 관심이 있다면 아래 상자의 생김새도 눈여겨 볼 필요가 있습니다.
NOT이 붙으면 뒤에 동그라미가 따라오고
X가 붙으면 앞에 선 하나가 추가됩니다.

CPU

cpu는 입력단자의 수가 정해져 있고 정해진 만큼의 길이로 정보를 전달해야합니다.

해당 길이보다 길거나 짧으면 cpu가 알아먹을 수가 없습니다.

인스트럭션

입력단자의 수는 cpu동작의 최소 단위로 이를 인스트럭션(instruction)이라고 합니다.

덧셈과 뺄셈을 하는 기능이 있다 가정했을 때
cpu로 4와 8을 입력해주면
cpu는 덧셈인지 뺄셈인지 알 방법이 없습니다.

이때 덧셈을 할건지 뺄셈을 할건지 기능을 정해줘서 보내주는 코드를 opcode(operation code)라고 합니다. ex) 덧셈이면 0을 보내고 뺄셈이면 1을 보내고

추가적으로 곱하기 나누기도 추가한다면 opcode를 늘려야합니다. cpu는 0과 1로 교신하기 때문

인스트럭션을 보면 가장 앞에있는 숫자들은 opcode입니다. 6개의 opcode를 가졌을때의 예시는 아래와 같습니다.

cpu의 인스트럭션은 주로 저장장치와 연관된 경우가 많습니다. ex) 저장, 불러오기

위와 같은 경우에도 앞에 미리 계산한 값을 저장해두고 뒤에 도출된 값과 더해주는 방식을 이용하므로 저장과 불러오기와 같은 기능들이 필요합니다.

레지스터

cpu안에 있는 저장장치로 가장 빠른 저장장치입니다.
레지스터 하나에 저장되는 용량에 따라 8 -bit register 와 같이 이름 붙혀집니다.

저장장치는 cpu와 가까운 순으로 레지스터, RAM, 하드 디스크가 있고 밑으로 내려갈 수록 성능은 낮아지면서 저장공간이 많아집니다.

cpu에서 파일을 불러올 때 하드디스크에 있는 자료를 램으로 가져오고 램에서 복사한다음 cpu로 가져오는 순서를 가지게 됩니다.

레지스터는 cpu내에서 주요 장치이기 때문에 레지스터의 갯수나 성능에 따라 컴퓨터의 성능이 좌우됩니다.

32bit 시스템과 64bit 시스템

컴퓨터를 하다보면 32, 64bit 라고 적힌 글자를 많이 접하게 되는데

이는 인스트럭션의 길이를 의미합니다.

32bit 시스템은 2^32 로 메모리 주소를 4GB까지 표현 가능

64bit 시스템은 2^64 로 메모리 주소를 16EB(엑사바이트)까지 표현가능합니다.