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컴퓨터 개관

컴퓨터 개관. 컴퓨터의 정의 , 기능 , 특징 컴퓨터의 분류 , 미래의 컴퓨터 컴퓨터의 역사 데이터의 표현방법 데이터 단위. 정보화 사회. 지식 또는 정보의 가치가 사회의 중심자원이 되는 고도의 지식창조사회 제 3 의 물결 정보화사회와 컴퓨터 다량의 자료와 정보를 축적 , 가공 , 검색 및 활용하는 정보화 사회를 가능케 해주는 도구 컴퓨터의 보급이 일반화되고 사회의 모든 분야를 유기적으로 결합하는 통신망이 구축되어 사람들이 원하는 정보서비스를 신속하고 정확하게 제공받을 수 있는 사회. 원시

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컴퓨터 개관

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  1. 컴퓨터 개관 컴퓨터의 정의,기능, 특징 컴퓨터의 분류, 미래의 컴퓨터 컴퓨터의 역사 데이터의 표현방법 데이터 단위 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  2. 정보화 사회 • 지식 또는 정보의 가치가 사회의 중심자원이 되는 고도의 지식창조사회 • 제 3의 물결 • 정보화사회와 컴퓨터 • 다량의 자료와 정보를 축적, 가공, 검색 및 활용하는 정보화 사회를 가능케 해주는 도구 • 컴퓨터의 보급이 일반화되고 사회의 모든 분야를 유기적으로 결합하는 통신망이 구축되어 사람들이 원하는 정보서비스를 신속하고 정확하게 제공받을 수 있는 사회 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  3. 원시 데이터 데이터 처리 정보 Computer 정의 • 계산능력을 가진 모든 장치(주판, 계산기..) • 데이터와 명령어를 입력 받아 처리, 저장, 결과를 출력해 내는 전자장치 • Data • 컴퓨터로 처리되거나 만들어진 정보의 기본요소 • 단순한 관찰이나 측정을 통해 수집된 사실이나 값 • 사실 그대로 열거된 것( 차가 밀린다..눈이 온다.. 160, 170..) • Information • 원시적인 데이터를 처리하여 가공된 것(눈이 오면 차가 밀린다) • Knowledge • 정보들이 체계적으로 쌓여서 이루어진 것 • 일정규모의 체계화된 정보(눈이 오면 시간적 여유를 두고 출발해야 한다) • 보편성, 일반성 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  4. Computer 기능 • Accepts data Input • Process data Processing • Produces output Output • Stores results Storage • Communicate data Communication 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  5. Computer 기능 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  6. Computer 특징 • 신속성(speed) • 신뢰성(reliability) • 정확성(accuracy) • 범용성(general purpose) • 효율성(economical efficiency) • 호환성(compatibility ) • 대량성 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  7. Computer 구성요소 • 하드웨어(Hardware) • 소프트웨어(Software) • Data • 사용자 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  8. Computer 분류 • 세대별 분류 • 사용목적에 따른 분류 • 데이터에 따른 분류 • 처리능력에 따른 분류 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  9. 1세대 4세대 2세대 3세대 Computer 분류-세대별 기억 및 연산 회로 소자에 의거하여 분류 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  10. Computer 분류 –사용 목적별 • 전용 컴퓨터 • 특정한 분야의 한정된 업무에만 사용할 수 있도록 만든 컴퓨터 • 자동 제어용, 과학 기술용, 군사용으로 많이 사용 • 범용 컴퓨터 • 모든 분야에서 널리 사용할 수 있도록 만든 컴퓨터 • Personal computer 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  11. Computer 분류 –데이터에 따른 분류 • 디지털컴퓨터 • 데이터를 디지털 형태로 변환하여 2진수 형태로 코드화하여 처리 • 아날로그컴퓨터 • 연속적인 물리량(전압,온도,압력)을 입력받아 처리 • 구조물이나 건축물의 진동, 항공기의 조종 안정성이나 자동차의 동요 등의 연구 등의 시뮬레이션에쓰임 • 하이브리드컴퓨터 • 디지털 컴퓨터와 아날로그 컴퓨터의 기능을 조합하여 제작된 컴퓨터 • 디지털, 아날로그 데이터 모두 처리 가능 (의료기기) 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  12. Computer분류 –처리능력에 따른 분류 • 마이크로컴퓨터(개인용 컴퓨터-Personal Computer) • Desktop, Laptop, Palmtop(PDA:Personal Digital Assistant), Notebook • 미니컴퓨터, 워크스테이션 (Workstation) • 중소기업, 학교, 연구소 등에서 사용 • 대형 컴퓨터 (Mainframe Computer) • 다수의 사용자가 동시에 사용할 수 있다 • 은행, 정부 기관, 대기업 등에서 많이 사용 • 초대형 컴퓨터 (Super Computer) • 병렬 처리로 인한 초고속 연산이 가능한 컴퓨터 • 기상 예측,의학 연구 등 복잡한 수학적 계산 등에 사용 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  13. Computer 역사 • 컴퓨터를 계산한다는 의미로 해석한다면 컴퓨터의 역사는 인류가 출현하면서 시작 • 주판(BC2500), ENIAC(1946), 오늘날의 컴퓨터 • 참조 • http://www.computerhistory.org/timeline/?category=cmptr • http://www.computerhistory.org/virtualvisiblestorage/ 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  14. 수동계산기 시대 • BC 2500년경 중국 은나라의 주판(abacus) • 네이피어 본즈 • 1617년 스코틀랜드의 J. Napier : • 곱셈용 계산 도구, 300년 이상 사용 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  15. 수동계산기 시대 • 파스칼린 • 1642 프랑스 B.Pascal • 세계 최초 기계식 계산기 • 톱니, 바퀴, 축으로 구성되어 덧셈과 뺄셈 계산 • 라이프니츠의 계산기 • 1673년 독일 G.Leibnitz • 사칙연산 가능한 계산기 발명 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  16. 전기 기계식 계산기 • 데이터를 입력하여 처리할 수 있는 진보된 계산기 • Differential Engine(차분기관) • 1822년 영국 켐브리지 대학 Charles Babbage • 미적분수행 • Analytical Engine (해석기관) • 1834년 Charles Babbage • 현대의 컴퓨터와 같은 개념을 갖는 기계 • 기억 장치와 연산 장치를 갖춤 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  17. 전기 기계식 계산기 • Punch Card System 발명 • 1890년 미국 Herman Hollerith • 일괄 처리 방식의 시초 • 미국 인구조사 자료 처리를 위한 기계 • (작업속도 4배가량 향상) 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  18. 전기 기계식 계산기 • MARK-I 제작 • 1944 미국 Harvard대학의 H. Aiken 교수, IBM 합작 • 최초의 전기 기계식 자동 계산기 • 길이 17m, 높이 2.4m • 원자폭탄 제작에 사용 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  19. 전자식 컴퓨터 –전자식 디지털 컴퓨터 시대 • ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Calculator) • 1946년 J. Mauchly와 J. Eckert • 최초의 전자식 컴퓨터 • 30 ton, 18,800개의 진공관 사용 • 초당 5000번의 덧셈, 500번의 곱셈 • 계산 순서를 지시하는 프로그램을 배선판에 일일이 배선하는 외부 프로그램 방식 사용 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  20. 전자식 컴퓨터 –전자식 디지털 컴퓨터 시대 • 1945년 John von Neumann • 프로그램 내장 방식 개념(Stored program concept) 발표 • 1949년 EDSAC • 프로그램 내장방식을 최초로 채택 • 1951년 UNIVAC-1 • 세계 최초의 상업용 전자 계산기 • 1952년 EDVAC • 전자식 프로그램 내장 방식과 2진법 체택 • 1953년 IBM • 최초의 상업용 컴퓨터 IBM701 발표 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  21. 전자식 컴퓨터 –전자식 디지털 컴퓨터 시대 • 1969 Intel • 최초의 마이크로프로세서 발표(Intel 4004) • 1975 미국 MIT대의 E.Roberts와 B. Yates • 최초의 PC Altair 8800 발표 • 1981 미국 IBM사 • MS-DOS를 표준 OS로 채택한 IBM-PC/XT(8bit) 발표 • 1986 미국 Compaq • 32bit 386 PC 발표 • 1992 미국 Intel 사 • Pentium 프로세서 발표 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  22. 미래의 컴퓨터 • 추론능력을 갖춘 인공지능컴퓨터 • 전문가 시스템 • 특수 분야에서 인간의 지적활동을 할 수 있는 시스템 • 패턴인식 (pattern recognition) • 지문, 홍채인식 등 • 생물의 기능을 모방 또는 응용하는 생물컴퓨터 • 뉴런 컴퓨터 • 인간 두뇌의 신경회로를 하드웨어로 구현하여 인공지능을 실현하려는 기술 • 광기술을 응용한 광컴퓨터 • 입는 컴퓨터 참고>>> 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  23. Computer 데이터 • 데이터 표현 방법 • 데이터 단위 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  24. A는 65 컴퓨터에서의 문자표현 참고 A 0100 0001 B 0100 0010 C 0100 0011 Computer 데이터 표현방법 • 모든 데이터 형식은 디지털화하여 처리 수치화한다. -> 0과 1로 표현 • 예를들면 ‘ABC’ 문자열은 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  25. 왜 0과 1로 코드화 하는가? • 컴퓨터는 전기의 힘이 없으면 동작하지 못한다. • 컴퓨터를 움직이는 것은 전류, 컴퓨터가 인식하는 것도 전류 • +2.5V, +5V 등으로 여러 가지로 표현, 하지만 전압의 차이를 측정하여 나타내기엔 문제가 있어 1만 표현 • 전류가 흐르지 않는다는 것은 0V, 0으로 표현 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  26. 숫자 표현 • 사람은 0-9까지의 10진수 체계 • 컴퓨터는 0, 1 2진수 체계 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  27. 문자표현 • 사람은 영어의 알파벳, 한글의 자음, 모음의 조합으로 문자를 표현 • 모든 수, 알파벳, 한글자모, 기호 등은 비트들의 나열로 나타낸다. 이것을 텍스트 코드(Code)라 한다 • 아스키코드, 유니코드, 한글코드(완성형, 조합형)을 사용 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  28. 아스키(ASCII) 코드 • AmericanStandardCode for InformationInterchange • 미국표준협회가 데이터 처리 및 통신시스템 상호간의 정보교환용 표준 부호로 제정 • 대문자·소문자의 알파벳, 숫자,기호를 7비트(128종), 제어부호(오류 검사용 패리티 비트) 1비트로 각 8비트로 2진 코드화 ASCII Code Table : http://www.asciitable.com/ 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  29. 유니코드(Unicode) • Unicode는 세계 각국의 언어를 통일된 방법으로 표현할 수 있게 제안된 국제적인 코드 규약의 이름 • 8비트 문자코드인 아스키(ASCII)코드를 16비트로 확장하여 전 세계의 모든 문자를 표현하는 표준코드 • UTF(Universal Transformation Format) • UTF-8 : 16비트 유니코드 문자들을 8비트로 변경한 것 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  30. 한글코드 • 조합형 • 한글의 자음과 모음을 코드화 해서 초성, 중성, 종성의 원리에 따라 한글을 표현하는 방식 • 완성형 • 완성된 글자에 코드를 부여하는 방식 • 가장 많이 사용되는 한글 음절마다 2 바이트의 2 진수를 1 대 1로 대응하여 표현하는 방법 • 한글을 글자 단위로 처리하기 때문에, 경우에 따라서는 사용이 불가능한 글자들도 있으며, 현재 한글 2,350자, 한자 4,888자, 각종 학술기호, 외국문자 등을 영역별로 나누어 사용하도록 되어 있다.. 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  31. Bit로 표현할 수 있는 정보수 • 1비트 (전기스위치 1개) ⇒ 2 가지를 표현 • 1 또는 0     •   2비트 (전기스위치 2개) ⇒ 4가지로 표현 • 00 • 01 • 10 • 11 • 8개의 비트 ⇒ 28 = 256 가지 표현 • 계산방법 • 1비트 21=2 2비트 22=4 n bit는 2의 n승 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  32. 비트(bit)와 바이트(byte) • 비트(binary digit) • 0과 1값을 나타낼 수 있는 전기스위치 상태를 나타내는 값 하나를 비트라 한다. • bit는 컴퓨터가 인식하고 사용하는 최소한의 데이터 단위 • 정보를 표현하기 위해서는 여러 bit를 결합 • 바이트 • 8개의 bit의 결합을 1바이트 • 영문, 숫자 표현(1byte), 한글, 한자(2byte) 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  33. 데이터 단위 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  34. 단위 변환방법 • 20MB 는 몇 KB 인가? • 20 x 210(1024) = 20480KB • 20MB 는 몇 Byte 인가? • 20 x 1024 x 1024 = 20971520 byte • 300MB 는 몇 GB인가? • 300 / 1024 = 약 0.3GB 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

  35. 퀴즈 • 컴퓨터의 기능(5가지) • 연산속도 ms 와 ns 중 빠른 속도는? • 10진수 3을 2진수로 표현하면? • 2개의 비트로 표현할 수 있는 정보수는? • 최소한의 데이터 단위는? • 160GB는 몇 KB? 컴퓨터의 이해 1주차 : 컴퓨터개관

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