code chap13~16

챕터 13에서는 뺄셈에 관련한 이야기를 한다. 뺄셈의 핵심개념은 '빌림수'라는 개념이다. 빌림수로 인해 뺄셈은 덧셈과 본질적으로 다른 연산방식을 가지게 된다.
빌림수는 253-176 등의 계산을 할 때 필요한 개념이다. 간단히 살펴보면 일의자리의 경우 3에서 6을 못빼기 때문에 십의자리에서 수를 빌려와야하는 것이 빌림수이다.
논리게이트는 이런 과정을 빼지는 수에서 바로 빼는 것이 아니라 999라는 숫자를 버퍼로 사용하여 뺄셈을 수행한다. 253-176+999+1-1000=77 이런식으로
이진수에서도 1의보수라는 개념으로 비슷하게 작용하는데, 1의보수는 0이었던 비트값이 1이되고 1이 0이 되어 더 간단하다.
이것을 스위치로 적용할 시, n비트숫자는 n개의 인버터를 통해 1의 보수를 구할 수 있다.

챕터 14는 플립플롭에 대한 이야기이다. 그에 앞서 오실레이터에 관한 언급이 있는데, 오실레이터는 외부의 개입없이 자체적으로 출력이 0과 1사이를 빠르게 왔다갔다 하는 회로이다. 클럭이라고도 부른다. 오실레이터의 한 사이클을 헤르츠(Hz)라고 표현한다. 플립플롭은 스위치를 닫으면 전구가 켜지고 스위치가 열려도 그 상태를 유지하는 회로, 혹은 그 반대의 회로를 뜻한다. 이것은 기억할 수 있음을 의미한다. 메모리의 핵심기능이다.

챕터 15는 드디어 숫지와 진수에 대한 이야기이다. 앞서 언급된 데이터 패스들(덧셈기들)은 8비트데이터가 선택기 입력으로 들어가고, 출력 또한 8비트 데이터가 되는 것을 보여줬다. 챕터15에서는 8비트를 선택한 이유에 대해 설명해준다. 8비트는 1바이트(Byte)이다. 8비트는 세계 대부분의 문자를 저장하는 데 아주 이상적인 크기이고, 회색조를 표현하기에도 적절하다.
십진수에서 이진수로의 변환, 혹은 n진수로의 변환에 대한 이야기도 있다. 16진수는 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F로 구성된다. 그리고 nh으로 표현한다.

챕터 16에서는 메모리를 만든다. 메모리는 정보를 보관해두는 장치이다. 종이에 글을 쓰는것, 자기테이프에 영화나 음악을 저장하는것, 릴레이가 플립플롭으로 1비트를 저장하는것 모두 메모리이다.
8비트 래치는 8개의 입력과 8개의 출력을 가지고 있고, 8비트 값을 이 래치에 저장하려면 쓰기입력을 1로 바꾸었다 다시 0으로 변경하면 된다. 이러한 형태의 래치는 RAM이라는 이름으로 더 많이 알려져 있다. 램은 주소, 데이터입력, 쓰기를 받아 출력하는 구성으로 이루어진 회로이다. 어떤 값이 저장되어있는 지 확인할 수 있기 때문에 읽고 쓸 수 있는 메모리라고 부른다. 주소 값만 바꾸면 8개의 래치 중 어디서든 값을 읽고 쓸 수 있기 때문에 임의 접근 메모리라고도 불린다. 이런 램의 구성을 RAM배열이라고 부른다.
RAM배열은 다양한 방법으로 조합될 수 있다.
메모리에 저장된 값을 사용하고 다른 값을 사용하고, 다른 값을 메모리에 저장하기 위해서는 다른 회로 등의 다른 무언가와 연결할 수 있어야한다. 램은 전원이 끊어지면 정보가 모두 날아간다. 그래서 휘발성 메모리라고도 불린다.