혼자 공부하는 컴퓨터 구조 2강

개인공부용 

출처 유튜브 + 책

https://www.youtube.com/watch?v=kFWP6sFKyp0&t=1934s

2강

• 2-1 0과 1로 숫자를 표현하는 방법
• 정보단위
• 비트(bit) : 0과 1을 표현하는 가장 작은 정보 단위
• 워드(word)
• 이진법 : 0과 1로 숫자 표현하기
• 이진법(binary)
• 0과 1로 음수 표현하기 : 2의 보수
• 십육진법
• 2-2 0과 1로 문자를 표현하는 방법
• 문자집합과 인코딩
• 아스키 코드
• 한글 인코딩 : 완성형 vs 조합형 인코딩
• EUC-KR
• 유니코드 문자 집합과 utf-8

2-1 0과 1로 숫자를 표현하는 방법

정보단위

비트(bit) : 0과 1을 표현하는 가장 작은 정보 단위

• n비트로 2n가지 정보 표현 가능
• 프로그램은 수많은 비트로 이루어져 있음
• 다만, 평소에 “이 파일은 ~~ 비트야.”라고 표현하진 않음
• 비트보다 더 큰 단위를 사용 ex) 바이트, 킬로바이트, 메가바이트, 기가바이트, 테라바이트 …

워드(word)

• CPU가 한 번에 처리할 수 있는 정보의 크기 단위
• 하프 워드 (half word) : 워드의 절반 크기
• 풀 워드 (full word) : 워드 크기
• 더블 워드 (double word) : 워드의 두 배 크기

이진법 : 0과 1로 숫자 표현하기

이진법(binary)

• 0과 1로 수를 표현하는 방법
• 숫자가 1을 넘어가는 시점에 자리올림
• 우리가 일상적으로 사용하는 진법은 9를 넘어갈 때 자리 올림을하는 십진법(decimal)

0과 1로 음수 표현하기 : 2의 보수

-어떤 수를 그보다 큰 2n에서 뺀 값

• 모든 0과 1을 뒤집고 1 더한 값

• 플래그(flag) 레지스터

십육진법

• 이진법으로는 숫자의 길이가 너무 길어진다.
• 그래서 컴퓨터의 데이터를 표현할 때 십육진법도 많이 사용

이진수 ↔ 십육진수 변환이 간편하기에 많이 사용.

십육진수 → 이진수

이진수→십육진수

2-2 0과 1로 문자를 표현하는 방법

문자집합과 인코딩

• 문자 집합(character set) : 컴퓨터가 이해할 수 있는 문자의 모음
• 인코딩 (encoding) : 코드화 하는 과정. 문자를 0과 1로 이루어진 문자 코드로 변환하는 과정.
• 디코딩 (decoding) : 코드를 해석하는 과정. 0과 1로 표현된 문자 코드로 문자로 변환하는 과정.

아스키 코드

• 초장기 문자 집합 중 하나.
• 알파벳, 아라비아 숫자, 일부 특수 문자 및 제어 문자
• 7비트로 하나의 문자 표현.

• 간단한 인코딩
• but 한글을 포함한 다르 언어의 문자 다양한 특수 문자 표현 불가

한글 인코딩 : 완성형 vs 조합형 인코딩

• 한글을 위한 인코딩이 필요

EUC-KR

• 문자 집합 기반의 한글 인코딩 방식
• 완성형 인코딩
• 글자 하나 하나에 2바이트 크기의 코드 부여
• 2300여개의 한글 표현 가능
• 여전히 모든 한글을 표현하기에는 부족한 수
• 쀏, 뙠, 휔 같은 한글은 표현 불가능

문제점

-모든 한글을 표현하기에는 부족한 수

-언어별 인코딩을 국가마다 하게 되면, 다국어를 지원하는 프로그램을 개발할 때엔 언어별 인코딩 방식을 모두 이해해야 함.

유니코드 문자 집합과 utf-8

• 유니코드
• 유니코드의 인코딩 방식

• utf-8 인코딩