[정보처리] 전자계산기구조 - 데이터의 연산

https://youtu.be/7Xwz7bfVr7c

1. 컴퓨터 구조와 데이터 처리 원리

1-1. 데이터 처리의 기본 원리와 종류 이해
-  컴퓨터 데이터의 입력과 처리에 대해 이해함
-  데이터는 수치적 데이터와 비수치적 데이터로 구분함
-  수치적 데이터는 정수와 소수점이 있는 실수를 포함하며, 이는 CPU에서 산술 연산이라고 부름
-  비수치적 데이터는 데이터의 판단에 사용되며, CPU에서 논리 연산이라고 부름
- (중요) 데이터의 성질과 입력되는 데이터의 수에 따라 연산의 종류가 구분됨

1-2. 컴퓨터 연산의 실제 과정과 중요성 이해
-  데이터가 컴퓨터에 입력되면 CPU에서 가공되어 연산이 이루어짐
-  데이터의 연산은 연산 장치인 ALU가 수행함
-  ALU는 산술연산(덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈)을 수행하며, 이는 산술 연산이라고 함
-  ALU는 또한 논리 연산을 수행하는데, 이는 논리 연산이라고 함
-  데이터는 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈, 논리합, 논리곱, 보수, 나트, 컴플리먼트, 노푸터리, 노터리 연산 등을 통해 처리됨

1-3. 컴퓨터 연산의 종류와 특성 파악
-  CPU 내부의 연산 장치 ALU는 데이터의 처리를 담당하며, 이는 산술 연산과 논리 연산을 모두 수행함
-  ALU는 데이터의 연산을 수행하기 위해 산술 연산 장치와 논리 장치로 구성됨
-  또한, 연산은 데이터의 이동을 포함하는데, 이는 MOve 연산이라고 함
-  이와 같은 연산들은 컴퓨터가 데이터를 입력, 가공, 저장하고 출력하는 데 중요한 역할을 함

2. 컴퓨터 연산의 개념 및 원리

2-1. 컴퓨터 연산의 기본 개념
-  컴퓨터 연산은 자료의 수치적, 비수치적 특성에 따라 나뉨
-  수치적 연산은 가상기로 CPU 내부에서 데이터를 처리함
-  비수치적 연산은 메모리에서 레지스터로 들어간 데이터를 처리함
- (중요) 컴퓨터는 가상기와 보수 연산 회로를 활용해 가감산을 수행함
-  곱하기나 나누는 연산은 제3기에 해당함

2-2. 수치 연산의 종류와 원리
- (중요) 컴퓨터는 가상기로 사칙연산을 수행하며, 이는 가상과 합산에 의해 이루어짐
-  보수 연산은 감산을 위한 기계로, 부와 절대치 방식을 통해 수행함
-  부와 절대치 방식은 컴퓨터에서 음수를 표현하는 두 가지 방식 중 하나임
-  오늘날 컴퓨터는 보수 연산을 통해 가감산을 하며, 가상 연산기로 사칙연산을 수행하지 않음

2-3. 컴퓨터 연산의 이해와 암기
- (중요) 시험에서는 가상기와 보수 연산의 원리를 바탕으로 사칙연산에 대한 문제가 출제될 가능성이 높음
-  강의 내용을 이해하고 암기하면 다양한 연산에 대한 문제를 해결할 수 있음
-  강사는 일회 보수 방식과 이의 보수 방식에 대해 설명함
-  부와 절대치 방식으로 연산하여 컴퓨터에서 음수를 표현함
-  보수 연산은 감산을 위해 존재하며, 가감산을 위해 필요함

3. 컴퓨터에서 음수 처리 방법

3-1. 부호, 절대치, 1의 보수 방식 이해
-  컴퓨터는 부호, 절대치, 1의 보수 방식을 통해 음수를 구별하고 표현함
-  부호는 입력된 숫자가 0이면 양수, 1이면 음수로 판단
- (중요) 절대치는 MSB에 1을 기록, 일의 보수는 1의 보수 회로를 사용하여 음수 구현
-  컴플리먼트는 이진수를 8비트로 표현하는 방법으로, 1의 보수를 1바늘 더한 결과임

3-2. 2의 보수 방식에 따른 음수 표현
-  2의 보수 방식에서 마이너스 4는 1의 보수 방식으로 표현됨
- (중요) 2의 보수 방식에서 플러스 4는 1의 보수에 1을 더한 결과임
-  마이너스 4는 1111 1111을 기록, 즉 모든 빈 공간에 1을  writing 함

3-3. 보수 방식에 따른 덧셈 처리 방법
-  가상 기에서 음수가 있는 경우에는 보수 방식에 따라 처리가 달라짐
- (중요) 양수 두 개를 더하거나, 음수와 양수를 더하면 결과는 두 입력값의 값 자체
-  음수와 음수를 더할 때는 보수 방식에 따라 결과가 달라짐, 1의 보수 방식일 경우에는 답을 반대로 해줌

4. 컴퓨터 보수 방식 이해하기

4-1. 1의 보수 방식에 대한 설명
-  1의 보수 방식은 부와 절대치 방식에 사용
- (중요) 마이너스 값 표현 시, 1의 보수 덧셈을 통해 음수를 표현
-  더하기 연산 시, 캐리 발생 여부에 따라 연산 횟수 다름
-  보수 방식 1의 사용은 처리 속도 측면에서 이점
-  피씨 등 소형 컴퓨터에서 주로 1의 보수 방식 사용

4-2. 2의 보수 방식에 대한 설명
-  2의 보수 방식은 원래 값에 1을 더해 정수를 부와 절대치 방식으로 표현한 것
- (중요) 마이너스 값 표현 시, 2의 보수 덧셈을 통해 음수를 표현
-  더하기 연산 시, 캐리 발생 여부에 따라 연산 횟수 다름
-  2의 보수 방식은 처리 속도 측면에서 이점
-  대형 IBM 등에서 주로 2의 보수 방식 사용

4-3. 마이너스 값 표현 방식 비교
-  마이너스 값은 부와 절대치, 1의 보수, 2의 보수로 표현
-  연산 결과가 음수일 경우, 부호 고정 후 1의 보수 취함
-  부와 절대치, 1의 보수, 2의 보수 모두 연산 결과 표현 가능
-  각 방식 별로 처리 속도 차이 존재, 주로 소형 컴퓨터에서 1의 보수, 대형 컴퓨터에서 2의 보수 사용

5. 컴퓨터 보수 연산과 승산

5-1. 컴퓨터 보수의 이해
-  컴퓨터에서 1회보수는 '마이너스 841'의 방식으로 발생함
-  2회보수는 '1의 보수'와 '마이너스 841'의 덧셈으로 발생함
- (중요) 두 가지 보수가 동시에 발생하는 경우, 먼저 발생한 보수를 더하고, 그 후에 나머지 보수를 취하는 방식을 사용함
-  부호를 고정하고 나머지 부분에 대해서는 1의 보수를 취함
-  '마이너스 17'과 '마이너스 4'의 2회보수는 '마이너스 21'이 됨

5-2. 곱셈과 승산 연산
-  곱셈과 승산 연산은 컴퓨터에서 산술적 시프트 연산으로 처리함
-  좌측 시프트 연산은 왼쪽으로 비트를 이동시키는 연산을 의미함
- (중요) 2의 N승의 효과를 가질 때, N은 곱셈의 숫자에 따라 결정됨
-  승산에서의 두 룰은 숫자의 위치에 따라 다르게 적용됨
-  승산 연산에서 왼쪽으로 이동하는 비트가 1일 경우, 이는 데이터 입력 오류를 의미함

5-3. 승산 연산 오류 처리
-  승산 연산에서 비트 이동이 너무 많이 일어나거나, 비트의 수가 메모리 용량을 초과하는 경우, 범람현상이 발생함
- (중요) 범람현상은 메모리 범위를 초과하여 데이터가 넘어가는 현상을 의미함
-  범람현상이 발생하면, 즉각적인 연산 중단 또는 데이터 재입력이 필요한 경우가 있음
-  이러한 오류는 승산을 사용하는 과정에서 신중한 입력이 필요함을 나타냄
-  범람현상을 피하기 위해 승산 연산에 사용되는 데이터를 잘 선택하는 것이 중요함

6. 컴퓨터의 사칙연산 및 수치적 연산

6-1. 컴퓨터의 곱셈 및 나눗셈 처리 방식
-  컴퓨터는 고정된 소수점을 가지거나 부동 소수점을 가질 수 있음
-  컴퓨터는 곱셈과 나눗셈을 위해 2와 3의 곱셈연산을 사용함
- (중요) 곱셈연산 결과는 2의 곱셈연산 수행 여부에 따라 이동량이 결정됨
-  나눗셈 연산은 우측 시프트 연산을 사용함
-  컴퓨터에서 나눗셈 연산은 2의 곱셈연산 수행 후, 범위를 벗어나는 경우 에러 발생

6-2. 컴퓨터의 더하기와 빼기 처리 방식
-  컴퓨터는 고정된 소수점을 가진 데이터에 대해 더하기와 빼기를 처리함
-  더하기 연산은 덧셈연산 수행 후, 범위를 벗어나는 경우 에러 발생
-  빼기 연산은 뺄셈연산 수행 후, 범위를 벗어나는 경우 에러 발생
-  둘 이상의 비트가 같아질 경우 오버플로우 현상 발생
- (중요) 이러한 오버플로우는 실제 수치와 결과가 다를 때 나타남

6-3. 부동点 산술 연산의 수치적 오류
-  컴퓨터에서 부동점 수치를 처리할 때 수치적 오류가 발생할 수 있음
-  수치적 연산에서 고정된 소수점이나 부동 소수점의 경우, 데이터 범위를 벗어나는 경우 발생
-  이러한 수치적 오류는 연산의 결과에 영향을 미치며, 이는 문제를 야기할 수 있음
-  실수 연산에서 부동소수점 처리를 통해 이러한 수치적 오류를 피할 수 있음
-  수치적 연산에서는 부동소수점 처리를 통해 데이터 범위를 피하려고 노력해야 함

7. 부동소수점과 비수치적 연산에 대한 이해

7-1. 부동소수점 연산과 그 처리 방식
-  컴퓨터는 부동소수점 수를 지수부와 가수부로 분리하여 처리함
-  지수부는 정수 연산, 가수부는 가수끼리의 연산을 통해 결과를 도출함
- (중요) 이때, 부호가 같을 경우에는 더하기나 빼기로, 다를 경우에는 곱셈이나 나눗셈으로 처리함
-  이 과정을 통해 정규화를 진행하여 과도한 소수점의 처리를 최소화함

7-2. 비수치적 데이터의 처리 방식
-  비수치적 데이터는 코드값으로 표현되며 주로 문자 데이터에 관한 처리를 담당함
-  컴퓨터는 이러한 문자 데이터를 CPU 내 ALES 등으로 처리함
-  그 종류에는 문자 편집, 이동, 삭제, 삽입, 치환, 검색 등의 문자 연산이 있음
-  논리연산에도 속해 있으며, 두 가지의 입력을 AND, OR, NOT 연산을 통해 결과를 도출함

7-3. 이동과 완전비트 변환 연산
-  컴퓨터는 레지스트라는 저장공간을 가지며 이를 통해 데이터를 이동시킬 수 있음
-  무브 연산은 특정 레지스트에서 데이터를 다른 레지스트로 이동시킴
-  컴플리먼트 연산은 데이터의 반대값을 찾는 연산으로, 특정 비트의 모든 고루이를 바꿈
- (중요) 엔드 연산은 특정 비트를 삭제하고 결과를 찾는 연산으로, 앤드 연산으로 처리함

8. 컴퓨터에서 마스크 및 오아 연산 이해

8-1. 마스크 자료의 정의와 사용
-  마스크 자료는 특정 문자를 지울 때 사용됨
-  컴퓨터에서 데이터를 지우는 방법 중 하나로 사용됨
- (중요) 마스크 자료는 지울 것인지를 결정하는 자료임
-  앤드 연산에 이용되며 특정 비트에 삭제를 이용함

8-2. 앤드 연산의 이해와 활용
-  앤드 연산은 특정 문자나 비트에 마스크 자료를 이용해 지움
-  둘다 0이면 원래의 데이터는 변하지 않음
-  둘다 1이면 해당 위치에 마스크 자료가 있는 경우와 같이 됨
- (중요) 엔드 연산은 앞의 데이터를 항목에 마스크 자료를 곱함

8-3. 오아 연산의 정의와 활용
-  오아 연산은 삽입 및 결합을 뜻함
-  입력 문자의 삽입이나 결합 시 사용됨
-  병합을 하는 의미로 이해할 수 있음
- (중요) 두 입력이 모두 1이면 출력은 두 입력의 값을 모두 혼합한 것임

9. 데이터 연산의 종류와 이해

9-1. 데이터 연산의 개념 및 구분
-  데이터 연산이란 데이터를 처리하는 기본적인 기능을 의미함
-  데이터 연산에는 산술적 연산과 비수치적 연산이 있음
-  산술적 연산에는 산술연산이, 비수치적 연산에는 논리연산이 포함됨
- (중요) 논리연산은 두 개의 문자를 비교해 같음과 다름을 판단함

9-2. 비수치적 연산의 종류
-  비수치적 연산에는 왼쪽/오른쪽 시프트 연산과 로테이터가 포함됨
-  왼쪽/오른쪽 시프트 연산은 문자의 검색이나 자료 전송에 사용됨
- (중요) 왼쪽 시프트 연산은 널리 움직이며, 오른쪽 시프트 연산은 특정 비트를 널리 움직임

9-3. CPU 내의 연산 논리장치와 그 기능
-  CPU 속의 ARU (연산 논리장치)는 데이터를 가공처리하는 역할을 함
-  ARU는 데이터의 연산을 수치적 연산과 비수치적 연산으로 나누어 운용할 수 있음
- (중요) 데이터의 변환과 치환 작업이 ARU에서 처리됨
-  연산 논리장치의 기능을 이해하는 것은 데이터 처리 과정을 이해하는데 중요함

화자 1
00:11
자 전국에 계시는 우리 M2N 사이버 생방송 안방 가족 여러분 오늘도 뜨거운 가슴으로 감동의 수업을 함께 하겠습니다. 여러분 좋습니다. 그죠 자 이제 여러분 어 이제 생중계가 시작된 지도 몇 년 되죠. 그래서 우리가 첫날 아주 큰 이야기 정보처리와 감옥 속에 대한 이야기를 했고 이제 드디어 첫 번째 과목 그죠 컴퓨터 구조로 구조의 세계로 들어왔습니다. 그죠 그래서 지피지기면 백정백성이라 그래서 이제 컴퓨터 IT 인터넷 시대에 반드시 우리 컴퓨터를 증복하기 위해서 아주 1편의 드라마처럼 1편의 영화를 보는 것처럼 여러분의 스승인 저와 컴퓨터 구조를 해부하고 있습니다. 그죠 그래서 첫날 우리가 놀림으로 한 2문제 정도 또 3문제 예상되는 거죠.

화자 1
01:08
그죠 그래서 논리회로 생각나지 조합논리회로 순차한 논리회로를 정리했고요. 이제 우리가 드디어 어제 데이타 세계로 들어왔습니다. 그죠 이제 우리가 공부하고자 하는 게 뭐다 컴퓨터 구조 중에서도 가장 중요한 우리 인간으로 말하면은 대가리 그죠 이 CPU 이 컴퓨터 프로세스를 공부하기 위하여 이제 데이타의 개념과 이제 명령어의 개념을 배우는데 어제 이 데이터가 내가 입력하는 데이터가 컴퓨터에 어떻게 표현되는가 배웠습니다. 그죠 그게 수치적 데이터가 표현되는 방법들 그리고 비수치적 데이타가 표현되는 방법을 1편의 영화처럼 진행했습니다. 맞습니까? 예 그래서 오늘은 어제 표현된 이 데이터를 과연 컴퓨터가 어떻게 연산을 하는지 우리 인간의 길을 대신 어떻게 하는지 그 어제 표현된 데이타의 연산을 오늘부터 공부해 보겠습니다.

화자 1
02:07
그죠 그리고 특히 여러분들 요번 진행하는 강의는 완벽 속성강의다 그죠 예 완벽속성강의다 그래서 제가 때에 따라서 말이 조금 빨라요. 말이 쪼금 빠르니까 여러분들의 방구석에서 같이 호흡을 맞춰줘서 여러분의 기가 저한테 전달돼야 되겠죠. 그죠 그리고 또 하나 여러분들이요. 지금 이 생중계를 굉장히 많이 시청하되 아 그래요. 그래서 주몽보다 재밌고 웃차사 보다 재밌다는 게 이미 정리됐다면 좋습니다. 예 어 그리고 어 지금 이제 우리 생중계는 여러분들 하나가 우리 MTM이 자랑하는 EMP로 진행되죠. 그죠 MTM의 동영상 전자칠판 교재가 어우러진 M2M EMP로 진행되는데 이 생중계는 여러분들 생중계 보는 동안은 EMP의 기능이 작동하지 않습니다. 뭐 다시 본다든지 빨리 볼 수는 없잖아.

화자 1
03:04
생중계 진행되는데 그 어떤 사람 왜 빨리 보기가 안 되노 이 문디야 생중계인데 어떻게 빨리 보노 그런 이상한 질문 하지 마라 사람 헛피디끼게 그래서 생중계 끝나자마자 여러분 5초 만에 자동으로 녹화 방송 VOD가 됩니다. 그죠 다시 보기 위해서는 이게 여름 멋대로 다시 볼 수 있고 빨리 볼 수도 있고 배속 기능도 되고 다 교재 기능도 되고 다 그래야 돼요. 어 그래서 생중계인데 어떻게 빨리 보냐 그죠 그런 쓸데없는 없는 질문하지 말고 고런 주의사항을 주고 오늘 강의로 들어갑니다. 이제 어제 표현된 데이터에 표현해 가지고 이제 데이타가 이 데이터를 컴퓨터가 어떻게 연산 처리하는지 한번 들어가 봅시다 좋습니다. 자 오늘은 벌써 다섯 번째 강의네 데이타의 연산 자 넘어가 봅시다 자 데이타 연산 그죠 과연 데이타의 연산 연산의 정의가 뭐냐 함 보자 이 말입니다.

화자 1
04:01
그죠 그래서 이론적으로는 컴퓨터 외부에서 즉 입출력 입력 장치로부터 들어오는 입력되는 데이타 그리고 메모리 현재 기억돼 있는 데이타 메모리에 기억돼 있는 데이터 그리고 이제 뒤에 배울 CPU 속에 현재 처리한 임시기억장치인 레지스트의 저장된 데이터를 CPU 속에 아주 중요한 LU로 가공 처리하는 것을 우리 컴퓨터에서는 데이터의 연산이다. 이래야 하거든. 그래서 오늘 다 배웁니다마는 이 ARU 는 뭐다 어리스메틱 어리스메틱 앤드 모지컬 유니티예요.

화자 1
04:43
앤드 로지컬 유니트를 우리는 ARU라 연산 논리 장치다 연산 연산 즉 계산하고 계산하고 판단 로지컬 논리적인 판단을 하는 장비가 CPU 속에 가장 중요한 LU다 그래서 우린 통상 연산 논리 장치다 이래 이야기하면 됩니다. 그런데 이 ARU로 데이터를 처리하는 걸 우리는 연산이다. 이래 이야기 하거든요. 그래서 CPU 구조에서 우리가 확실히 정리하겠지만, 이 에열류는 말입니다. 여러분들 ARU 는 우리가 바지를 에이유 바지로 이제 바지를 거꾸로 이렇게 나는 모형이에요. 그죠 AU의 모형입니다. 요놈을 ARU로 하고요. 에이엘류에는 요렇게 요런 데이터 요런 데이터를 이제 받아 가지고 CPU 속의 제어장치의 지시에 의해서 더하든 빼든 연산을 합니다. 그죠 이 ARU가 들어오는 데이터를 처리하는 거예요.

화자 1
05:40
처리 즉 가공하는 걸 우리는 뭘 한다. 가공해서 이 계산된 결과값을 내주는 이 과정을 우리는 뭘 해요. 그래 컴퓨터에서는 연산이다. 이렇게 하죠. 실제 CPU 속에 연료가 들어오는 데이터를 더듬 빼든 즉 처리 가공하는 걸 연산이라 하고요. 됐나 싶죠 이 연산의 종류에는 크게 수치적 연산과 비수치적 연산이 있습니다. 그죠 수치적 연산은 우리 앞에서 배운 무슨 데이터 오케이 수치적 데이타 이 수치적 데이터를 가공 처리하는 걸 수치적 연산이라고 하죠. 그죠 이 수치적 데이터는 여러분들 뭐 있었습니까? 오케이 정수 즉 고정소득점으로 표현하는 데이타 정수가 있고 앞에서 배웠나 어제 배웠잖아. 문디야 실수를 표현하는 플로팅 포인트 방법이 있었죠.

화자 1
06:34
점을 둥둥둥 떠돌아다니고 지수부 부호부 지수부 가수부 형태로 표현하는 그런 수표인 방법이었죠. 그리고 비수치적 연산은 그죠 오케이 비수치적 데이터를 비수치적 데이터를 가공 처리하는 걸 뭐 CPU 속에 LU로 가공처리하는 것을 비수치적 연산이라 하고 일단 종류는 다음 보자 이 말이에요. 입니다. 자 수치적 연산은요, 제일 중요한 산술현산 뭐야? 사측연산이죠. 사측연산 더하고 빼고 컴퓨터에서 곱하기를 아스테레스크라 합니다. 요렇게 표기 안 하고 컴퓨터에서는 요렇게 표기한다. 읽어봐라 아 스테디스크가 곱하기다 그죠 참고로 알아놓으시고 나누기는 뭡니까? 이렇지 않고 슬래시 이 슬래시가 컴퓨터에서 이제 나누기 역할 개념을 가져가요 그죠 요런 사칙연산과 그다음에 뒤에 배우겠습니다마는 산순리적 시프트 연산 자 시프트 연산은요, 이동연산이다.

화자 1
07:34
이렇게 생각하면 이동연산 이동 이동 가위드가 아니고 자리를 옮기고 움직이면서 처리하는 이동 연산을 시프트 연산이래 그죠 수치적인 연산의 종류는 크게 산술연산과 즉 사칙연산인데 더 컴퓨터가 더하고 빼고 곱하고 나누고 그다음에 데이터를 이동시키는 산수위적 10부터 연산 크게 2종류가 있고 비수치적 연산은 논리적인 판단이죠. 주로 인제 수치적인 연산은요, 데이터의 계산입니다. 계산 그리고 비수치적 연산은요, 이제 맞나 있나 주로 판단해요. 판단 그래서 이런 계산과 판단을 하는 장비가 뭐다 CPU 속에 ALEU다 그죠 OSTMATIC NONOGICAL UNITY다 연산 논리장치다 계산이나 연산이나 같은 말 아니야. 예 좋습니다.

화자 1
08:24
그리고 비수치적 연산에는 논리연산 논리와 논리 즉 엔드연산 오아 연산 즉 논리 고변산 논리 합염산 낫트 연산 부정 반대값을 이 NATA 연산 또 다른 말로 컴플리먼트 연산이다. 보수연산이라고도 합니다. 반대값 통상 컴플리먼트 나트나 컴플리먼트다 그죠 반대값을 출력해주는 연산 NATA 또는 컴플리먼트 같은 말입니다. 그죠 그다음 데이터를 이동시키는 무브연산 요런 게 있고요. 그다음에 논리적 시프트 연산이 있고 그다음 논리적 노타리 연산 노테이트 연산 요런 종류가 있습니다. 그죠 지금부터 이제 우리가 요거 하나씩 보는데 자 연산의 종류를 이제 연산의 종류는 크게 2파트로 나눠요 방금 만든 요 개념은 뭐다 바로 뭐예요?

화자 1
09:11
요놈은 데이터의 성질 자료의 성질 자료가 숫자냐 문자냐 즉 자료의 성질에 의해서 이렇게 나눠볼 수 있고 또 이제 자료를 연산을 분리해 보면요 어 LAU에 들어가는 이 데이터의 개수 응 자료의 개수 입력되는 자료의 수에 의해서 뭐다 2가지로 나눈다 그죠 이 연산 즉 다낭영산 다낭 다낭이 뭐야? 다낭연산은 뭡니까? 이게 자 요거 한번 볼까요? 다낭연산은 에이엘류다 그죠 그게 에이엘류인데 항을 1개를 받아 가지고 1개를 출력하는 요런 개념이 다낭연산이야 입력 자료의 수가 하나를 처리하는 거고, 이양연산은 뭡니까? 2개를 받아 가지고 항이 2개죠 2개의 데이터를 받아서 처리하는 걸 이양연산 즉 바이너리 연산이라 한다. 이 말이지 그죠 그래서 앞에서 배운 어 이 연산의 중에서 다락연산은 뭐야?

화자 1
10:10
시프트 연산들 데이터를 이동시키는 시프트 연산 노타리 연산 노테이트 나트 연산 무브 연산 요런 것들이 다락 연산이고 그다음에 반드시 임명 ALEU에 들어오는 데이터가 두 개라야만이 움직이는 이항연산은 뭐다 사칙연산 더하고 빼고 곱하기 나누려고 하면 항이 2개가 돼야 되겠죠. 그리고 앤드 연산 오와 연산들은 이항연산이다. 그죠 우선 우선 구경 좀 하자 연산의 종류는 다시 한번 정리한다. 연산 뭐다 이제 아 요 입력 장치에 들어오는 데이터 메모리에 기억되어 있는 데이터 CPU 속의 임시기억장치인 레지스트에 들어있는 데이터 즉 기억장치로부터 들어있는 데이터를 CPU 속에 ARU로 가공 처리하는 것을 우리 컴퓨터에서는 연산이다.

화자 1
10:59
이래 이야기 하는데 그 연산의 종류는 크게 자료의 성질에 따라서 수치적인 현상과 비수치적 연산했고 그리고 자료의 개수에 의해서 단항현상과 이항연산이 있더라 그죠 수치적 연산은 종류는 요런 게 있고 비수적인 연산 이렇게 되어있습니다. 자 지금부터 하나씩 살펴보도록 살펴 보도록 하겠습니다. 예 조금 쉬고 갑시다 예 자 그래서 여러분들 뭐 아주 쉽죠 요렇게 따라만 오면은 아주 쉽게 정복이 된다. 이 말입니다. 그죠 내가 낚시를 많이 해놨네 예 좋습니다. 예 자 그래서 우선은 이제 수치적 연산이 뭐냐 보자 이 말입니다. 수치적 연산은 우리 앞에서 배웠지 수치적 데이터를 수치적 데이터를 CPU 속에 들어있는 ARU로 가공 처리하는 것을 수치적 연산이다. 이렇게 이야기 하죠.

화자 1
11:58
그죠 예 그래서 이 수치제 연산은 그죠 결론이 뭐냐 하면 가상기 자 이제 CPU 속에 덧셈만 하는 기계가 가상기죠 가상기 우리가 논리위로써 배웠죠 그죠 반가상기 전갑상기 또는 병렬 가상기 이런 것도 있습니다마는 가상기로 모든 연산을 수행합니다. 그죠 즉 컴퓨터에서는 사칙연산을 가상기 하나로만 해요. 좀 더 구체적으로 보면은 이 가상기와 보수현산 즉 보수회로를 이용해서 가상과 감산 즉 더하기 빼기를 해버립니다. 그죠 에 자 잘 봐라 오늘날 컴퓨터에선 여러분들 원래는요 컴퓨터는 원래는 초창기 컴퓨터면 여러분 잘 봐 가상기 더 가상기가 있었고, 감상기 승산기 제산기가 제산기 이거 나누는 기계제 제산기가 다 있었어요.

화자 1
12:57
컴퓨터 하나 만드는데 컴퓨터 안에 CPU 속에 가상기도 만들어였고 감상기도 만들어였고 제상기도 만들어였어. 초창기 대형 컴퓨터들은요, 이래 만들다 보니까 어떻다 돈이 많이 들지 내가 이야기합니다. 항상 하드웨어 컴퓨터는 어떻다 하드웨어의 공부는 하드웨어 만드는 사람보다 항상 가격대 성능비제 어떻게 하면은 가격은 다운시키고 성능은 좋도록 하는 겁니다. 그죠 그래서 자꾸자꾸 줄여갑니다. 이거 초창기 컴퓨터는 상당히 대형 컴퓨터인데 요즘 컴퓨터는 초소형이라잖아요. 초소형 마치 핸드폰이 저 같은 경우는 핸드폰이 컴퓨터예요. 그죠 피디 포켓핏이 그죠 그래서 즉시 이러니까 가상기 따로 다 만들고 제일 좋은 게 뭐야? 여러분들 가상기 만들어 가상기와 더하기 하고요.

화자 1
13:49
감사하는 우리 인간의 빼내 빼는 거 어 뺄셈의 원리를 적용한 기계 만들어 가지고 뺄셈을 하고 나누는 기계 해서 승산 나누게 하면 되고요. 제3기 아이 아니 승산기는 뭐야? 이 바뀌었다. 소리 이 정신없다. 여러분들 이해해라 생방송이다. 예 꽃 파는 게 뭐고 꽃 파는 게 성사리죠 피디님 맞아요. 아니 맞네 예 이 곱하기 나누는 게 제3기죠 이 제자 맞나 어 제3기 예 나눠 나누기지 그죠 아 이게 헷갈리네 통과 예 그래서 인제 곱하는 기계 만들어서 곱하고 나누는 걸 뭐요 나누는 기회에서 나누면 되는 이런 돈이 많이 들잖아. 경비가 많이 발생합니다. 경비가 경비가 많이 이렇게 발생이 돼요. 그래서 오늘날 컴퓨터는 돈 좀 줄이자 어 그래서 가상역을 만들어 놓는 거예요. 가상기 하나로 4층형 사람 다하자 되겠나 그래서 이제 우리가 원리를 배워야 됩니다.

화자 1
14:45
만약에 어 이 가감승산 재산이 다 만들어졌으면 오늘 강의하기 좋지 자 가상 계석 더하기 할 줄 알아야 한다. 이렇게 이야기하면 강의 끝인데 오늘날 컴퓨터들은 가격을 줄이기 위해서 오늘날 컴퓨터 CPU 속에 가상기밖에 없거든. 그러니까 어떤 원리로 더하고 빼고 곱하고 나누는지 알아야 될 것 아닌가 그게 시험 문제에 나옵니다. 알겠나 그래요. 그래서 결론적으로 가상기로 사측연산을 수행하는데 이 가상기와 보수회로 그죠 보수연산 보수회로로 가상과 감산을 합니다. 이 보수 가면 이제 뭡니까? 감산을 하기 위한 회로예요. 에 그래서 보수회로 도와주는 거죠. 그래서 가상과 감사를 합해서 우리는 합산이라고 하면 되죠. 합산 있고요. 그다음에 이제 시프트요 시프트 회로 시프트 기로 이제 곱하기 나누기를 해 버립니다.

화자 1
15:37
그죠 그래서 요게 우리 인간하고 다르기 때문에 우리가 이제 공부를 해야 되는 거지 알겠나 순자야 병태야 병태 순자만 부르니까 영자가 요즘 뭐 기분 나쁜 바쁘다카데 태식이도 그렇고 이해해라 내 사랑하는 모든 제자는 병태 아니면 뭐다 순자다 내가 너희를 우예 다 부르노 알겠나 태식아 영자 씨 예 좋습니다. 그래서 이 고조서점에서 한번 보자 이 말입니다. 즉 정수 현산이죠. 앞에 다 배웠제 예 정수 즉 우리 인간이 쓰는 정수는 과연 컴퓨터가 어떤 식으로 더하고 빼고 곱하고 나누기 하는지를 보자 이 말이죠. 그래서 내가 시원하게 한 방의 그림으로 정리했습니다. 그래서 가상과 합산이라고 가상기와 보수현산 으로 수행한다. 그죠 보수연산 그래서 보숙하면 여러분 뭡니까? 감상 빼기를 위해서 존재하는 연산이다.

화자 1
16:36
이렇게 생각하면 되고 자 이거 공식처럼 요것만 알면은 어떤 문제 나와도 여기에 다 적용시키면 된다. 자 일단은 한번 보고 넘어가죠 우리가 이제 2집연산에서 어떤 수와 어떤 수를 더하든 어떤 수와 어떤 수를 빼든 요런 3가지 경우가 발생합니다. 즉 자 뭔지는 모르겠지만, 캐릭 하는 게 뭐예요? 더하다가 1자리 올라간 올림수제 올림수 자리 이동이죠. 자리에 올라가는 거 캐리가 발생하는 경우 일회 보수 방식 자 여러분 보세요. 오늘날 음수 표현 방법은 몇 가지고 오케이 부와 절대치의 방식 1해 보수의 방식 이해 보수방식이라고 어제 생중계 때 내가 시부를 줬잖아. 맞나요? 그래서 부와 절대치는 우리 인간이 한 누나하고 똑같애요. 근데 일회 보수 방식으로 연산은 다르다 이 말이죠. 일회 보수방식 연산으로 우리가 더하든 빼든 하다가 캐리가 발생하면 그 캐리를 한 번 더 더해줍니다.

화자 1
17:33
컴퓨터가 누가 시위가 저절로 근데 이의 보수 방식으로 할 때 캐리가 발생하면요 그 캐리를 나가 놀아라 버려버립니다. 캐리를 버려버려 이의 보수로 연산을 하는 컴퓨터는요 일단 요래 알아놓고요. 그리고 두 번째 연산을 했는데 그 결과가 음수다 결과가 음수라 하는 건 뭐예요? 여러분들 자 음수는 MSB MSB가 뭐더노 어제는 복습이다. MSB가 뭐야? 최대 유효 비트로서 지금 입력된 숫자가 음수냐 양수냐를 알려주는 비트죠 최대 유효 비트 왼쪽 끝에 자리한 그래서 MSB의 제로가 입력되면 이 뭐야? 양수고 다 배웠다 1이 입력되면 뭐더 노 순자야 합창해라 오케이 음수였습니다. 그죠 근데 요렇게 계산한 결과인데 결과에 MSB가 이 길을 즉 음수인 경우는 뭐다 1회 보수 방식은요, 다시 한번 일회 보수를 한 번 더 취해줍니다.

화자 1
18:29
보수를 보수 회로에서 1번 더 보수를 취해주는 거예요. 단 부호는 고정시키고 일단 들어나 봐라 그리고 2의 보수 방식으로 하다가 결과가 없었던 즉 연산을 냈는데 제일 왼쪽 그 MSB가 뭐다 1이 기록되면 뭐다 2의 보수를 한번 더 취해주고 역시 부호는 고정시킵니다. 그죠 자 요거 아셔야 되겠죠. 예 그리고 이제 캐리가 발생하고 또 뭐 어 결과가 동시에 발생하는 경우가 있습니다. 그럴 때는 뭐다 위의 과정을 일일이 반복을 합니다. 자 요 그림 요게 재결치의 공식이다. 자 요 그림을 가지고 요 도표를 가지고 이 몸이 몸소 지휘 예제 하나만 풀어보면 됩니다. 알겠나 그래서 문제를 직접 한번 보자 이 말입니다. 문제를 문제를 직접 한번 우리가 봅시다 예 자 다음 장 한 번 넘어가 볼까요? 좋습니다.

화자 1
19:26
예 자 집중 예를 한번 들어봅시다 그죠 자 17 마이너스 4 17 마이너스 17 플러스 4 마이너스 17 요 3가지 고 예를 들면은 여러분들 이건 똑같애요. 예를 들면 17 플러스 4 뭐 이거는 우리 인간하 우리 인간이 계산한 거랑 똑같아요. 여러분들 자 그럼 여러분 17이 입력되면은 17이 입력되면 컴퓨터는 이걸 뭐다 갭싸게 고정 서수 점수는 뭐다 자 진보 변환 배합죄 바로 뭐 한다. 자동으로 지가 변환시켜주죠 그래서 8비트 컴퓨터에서는 이 17을 어떻게 표현해 자 8비트 컴퓨터에서는 이 17을 8개의 비트로 표현할 거고, 16비트 컴퓨터는 16개 비트를 표현하고요. 32비터 컴퓨터는 몇 개 오케이 32개로 표현하고 64비트 여러분 현재 펜티엄 컴퓨터는 64비트 컴퓨터제 여러분 알겠죠.

화자 1
20:20
자 여러분들 참고로 한번 이야기해 보자 여러분 8비트 컴퓨터와 64비트 컴퓨터의 차이가 뭐냐 에 8비트 예를 들면은 금덩어리 가요 금덩어리가 64개가 있어 근데 8비트 컴퓨터는 뭐다 금덩어리 64개를 치우는 데 어떻게 한다. 8개씩 치우지 8개씩 최대의 힘이 8개밖에 안 돼요. 8비트씩 그러니까 8비트 컴퓨터는 64개의 금덩어리를 치울 때 1번 2번 3번 얼마야 8번을 움직여야 돼요. 31미터 컴퓨터 어떻게 1번에 32개를 치웁니다. 2번만은 다 치우제 64비터 컴퓨터 어떻게 그 금덩어리 64개를 한방에 치워버립니다. 그러니까 굉장히 빠르죠 그죠 알겠나 참고로 알아라 예 64비트 컴퓨터는 1번에 64개의 전자값을 처리할 수 있는 컴퓨터다 이 말이에요.

화자 1
21:11
그죠 에 그래서 어쨌든지 이렇게 기계마다 다른데 응 내가 8비트로 예를 들어 봅시다 8비터 컴퓨터 내가 64배를 다 쓸 수는 없잖아요. 8비트 컴퓨터에서 17은 어떻게 표현돼요. 자 이제 다 배웠다 진법 변화 17은 어떻게 하면 되노 여러분들 2의 2에 뭐다 4승 16 살리고 8죽이고 4주기고 2 주기고 1 주기면은 17이지 오케이 너무나 잘 알죠 그리고 나머지 부분은 제로를 채우죠 제로로 채우고 8비터니까 플러스 17이니까. MSB에 뭐가 기록된다. 오케이 제로가 기록됩니다. 요놈이 뭐다 8비트 컴비트에서 플러스 17을 표현하겠죠. 알겠나 4는 어떻게 돼요. 4는 4는 뭐다 어떻게 오케이 4 살리고 2 죽이고 1 죽이고 8 죽이고 16 죽이고 다 죽이면 되겠죠.

화자 1
22:03
나머지 저 MSB의 뭐다 플러스니까 이 플러스지 플러스 4 플러스 17이니까. 요렇게 요거예요. 그죠 요게 플러스 17이고 플러스 4입니다. 아 너무나 쉬운 이야기 그래서 요놈을 더하라 더 생길 요 신호를 더 생기에 가져오고 더 센 게 가져와서 더해버리죠 가상기 오늘날 컴퓨터에서 뭐가 있노 가상기 더해주는 기계는 있으니까 어 가상기라는 조합논리 회로에 와서 이거 이 신호를 섞어버립니다. 더하죠. 더해버리면 이거 2주년 쉽잖아요. 11 그 다음에 제로 이거 모아나 문제야 내가 할까 알았다. 할게 1 1 제로 1 제로 제로 제로니까 이거 얼마요 얼마요 17 더하기 4 답은 얼마고 21이제 맞나 저 그러니까 이거 왜 이거 얼마고 이거 뭐 여기에 2에 4승 16이죠.

화자 1
22:56
16 16 살았고 8 죽었고 4 살았네 4 살았고 2 2 죽었고 이 사람네 얼마 이십 일 자 요렇게 한다. 이 말이요. 아시겠습니까? 여러분들 키보드로 17 더하기 4를 입력하면은 컴퓨터는 17을 요렇게 표현하고 4를 요렇게 표현해서 가상계에서 가져와서 신호를 섞어 버려 섞어 버리면은 요런 신호가 발생돼 그럼 얼마 20일 중2님 20일입니다. 하고 빡빡 모니터에 보여주죠 알겠지 자 요거는 요런 경우는 너무나 쉽다 그죠 이거는 우리집 아도 합니다. 근데 우리 집안은 중학생인데 하여튼 예 어 그래서 요거는 뭐 우리가 공부할 필요 없고요. 자 그럼요 자 저기 둘 다 수치가 둘 다가 양수일 때는 뭐 별 문제가 안 돼요. 가상비에서 더 주면 되니까. 보수 회로를 거칠 필요 없거든. 보수 연산을 할 필요가 없습니다.

화자 1
23:48
문제는 뭐다 이제 한쪽에 음수가 들어있는 경우죠 그죠 음수가 들어있는 경우를 함 보면은 자 여기가 집중함 보자 자 17 17 더하기 마이너스 3인데 왜 그러냐 자 오늘날 컴퓨터는 존재하는 게 뭐예요? 가상비밖에 없제 그래서 17을 전류값 흘리겠죠. 17 이게 17이죠. 그죠 자 야 17 맞네 17 그다음에 마이너스 4를 이제 구합니다. 자 마이너스 4를 구하는 데 뭐다 여러분들 1의 보수 방식으로 구하면 어떻게 돼 여러분 4가 어떻게 4가 어 4는 어떻습니까? 4 살리고 맞제 4 살리고 2 죽이고 1 죽이고 8 죽이고 16 죽이고 다 이거 팔 밑으로 표현하면 죽이면 되겠죠. 에 여 7 만나 1 2 3 4 5 7 8 이게 4죠 4인데 이게 플러스 4입니다. 근데 이 여러분 마이너스 4는 어떻게 해요.

화자 1
24:43
잘 봐 마이너스 4의 표현하고 몇 가지고 3가지죠 자 어떻게 복습이다. 자 해봐 많은 사람 모여 자 부호와 일 첫 번째 부호와 절대치의 방식 부호와 절대치의 방식은 어떤 거고, MSB에 일쓰고 나머지 제로죠 하나 둘 셋 넷 다 여기 여야 되니까. 제로 뭐야? 제로 1 제로 제로 예 하나 둘 셋 넷 다 맞네요. 요게 마이너스 4입니다. 부와 절대치 부와 절대치는 MSB에만 1위 기록되면 되는 거죠. 자 두 번째 원자 컴플리먼트 일의 보수 방식은 어떤 거야. 1의 보수 방식은 0과 2를 교환하면 된다고 했지 자 불러봐 0과 1을 교환하면 어떻다 오케이 1111 1111 뭐야? 제로 11이죠. 제로 12 요놈이 마이너스 4입니다. 뭐야?

화자 1
25:38
해서 일의 보수 방식에서는 일의 보수 회로로 설계되어 있는 컴퓨터에서는 맞나요? 자 어제 다 됐는 거제 자 그리고 세 번째 또 어떤 컴퓨터는 이의 보수 방식으로 투스컴플리먼트로 마이너스를 표현하는 컴퓨터가 있죠. 대표적인 게 뭐 마이크로 컴퓨터 PC 여러분 집에 컴퓨터는 마이너스 까불리 뭐로 이의 보수를 구해준다. 했잖아요. 2의 보수는 뭐다 1의 보수에다가 뭐 하면 된다. 요 구해진 1의 보수에다가 더하기 1 하면 되겠죠. 더하기 1 더하기 1 해봐라 이래 하면 어떻게 됐노 올라도 값 나왔죠 1 제로 제로죠 맞나 요놈이 예 요놈이 뭐다 2의 보수 방식에서 뭐다 마이너스 4잖아. 그죠 그래서 오늘날 양수 표현은 플러스 4 표현 1가지인데 1개밖에 없는데 이 플러스 4잖아. MSB에 제로가 기록되어 있으니까 음수 표현은 몇 가지고 3가지잖아요. 그죠 부와 절대치 원스 컴플리먼트 투스 컴플리먼트 맞나 근데 MSB가 전부 다 뭐가 1이죠.

화자 1
26:38
1 MSP 에 요렇게 되고 요거도 마이너스 4 마이너스 4 마이너스 4예요. 근데 부와 절대치의 방식은 할 필요 없죠 요놈은 똑같다 이 말입니다. 자 그래서 1회 보수 방식일 때는 어떻게 돼요. 자 마이너스 4를 1의 보수 회로에서 구해서 가져오죠 어디에 더 센 게 가져옵니다. 즉 가상계에 가져와 그럼 이게 7이고 17이고 그죠 요건 어디서 구해 온다 보수 회로에서 구해가지고 더 센 게 와서 더 해버립니다. 자 더하세요. 더하면 뭐야? 자 제로고 1 올라갔다 1이니까. 제로고 자 1이죠. 올라갔제 그리고 1이죠. 1더하기1 제로고 올라갔죠 1더하기1 제로고 올라갔죠 1 더하기1 제로고 올라가 태리가 발생했죠. 그죠 캐리가 발생했습니다. 캐리발생 맞나 캐리가 발생해 버렸습니다. 그럼 일회보수 방식은 아까 뭐야?

화자 1
27:28
덧셈을 하다가 캐리가 발생하면 이 캐리를 뭐 1번 더 더 해주더라 1번 더 더 세기에서 연산을 해주더라 가상기가 1번 더 움직여 주더라 그래서 더하기 캐리 발생된 캐리를 더하기 일 아주 발생된 캐리를 가져오죠 그래 하면 어떻게 되나 0 더하기1은 1이요. 이쪽 이쪽엔 0 더하기 1은 자 0 1 1 0 0 0 이거 얼마예요. 플러스 봐요. 8 4 1이니까. 얼마고 8 4 1이니까. 13이죠. 맞나요? 여러분 17 마이너스 한 답이 얼마야 13 맞잖아. 수원자 이것도 뭐하나 그래서 컴퓨터는 요렇게 해서 적 플러스 13을 출력해 줍니다. 되나 자 1회 보수 방식에서 연산을 하다가 캐리가 발생하지 않으면 이게 답인데요. 캐리가 발생하면 이 캐리 발생된 캐리를 가상이 더 생겨 1번 더 해준단 말야 그래서 최종 결과값을 만들어냅니다. 알겠나 여러분 같으면 그냥 13억을 구하지만 컴퓨터는 그리 못해요.

화자 1
28:24
그죠 17억 그죠 전자가 발생시키고 마이너스 4를 표현하는데 감상기가 없기 때문에 보수 회로에서 마이너스 4를 뭐다 1의 보수법으로 구해와가 더 하는 과정에서 캐리가 발생하니까 이 캐리를 한번 더 더 해주면서 결과값을 내줍니다. 됐나 됐나 손자야 요렇게 되는 거죠. 예 요렇게 했습니다. 예 그리고 함 봅시다 2의 보수 방식은 어떠냐 하면 이해보수 방식으로 야 요거 2의 보수 방식으로 하는 거는 뭐야? 요거는 17이죠. 변함이 없죠 요거요 요거는 17이자 플라스 17입니다. 17 자 요놈은 뭐야? 어 이제 마이너스 4를 해야 되는데 아까 1의 보수 방식으로 구했고 요놈이 2의 보수죠 그죠 왜 1의 보수에다가 더하기 한 요놈이요. 1111 제로 요놈이 이제 마이너스 4죠 뭐로 요거는 2의 보수로 마이너스 4야 그래서 2의 보수를 구해 와 가지고 그리고 더 생기에서 더해 줘 버립니다.

화자 1
29:22
더 해줘 버리니까 이제 더하자 더해봐요. 이거 1 제로 11 제로 올라갔다 제로 2로 올라갔다 제로 1 올라갔다고 캐리어가 발생했죠. 근데 이해보수 방식으로 더 하다가 이렇게 캐리어가 발생하면 캐리는 뭐 한다. 컴퓨터는 버려버려 나가 놀아라 버려버립니다. 알겠나 그러면 결과가 얼마고 플러스 13이죠. 841 되나요? 알겠습니까? 1의 보수 방식으로 하는 컴퓨터하고 2회 보수 방식으로 하는 컴퓨터가 다르제 연산의 동작이 다르죠 예 시험에 출제가 많이 됩니다. 요 문제 1 되겠나요? 자 음수가 들어와 있는 게 있을 때는 이제 보수 방식으로 하더라 이 말입니다. 그죠 됐나 병패 됐죠 좋습니다. 자 그래서 캐리가 발생하는 연구제 캐리 캐리 발생할 때는 1의 보수는 1번 더 해준다. 자 그러면 결론적으로 2회 보수 방식 식으로 하는 게 좋아요. 이래야 좋아요. 2가 좋죠.

화자 1
30:16
왜 1회 보수 방식으로 하다보면, 뭐라 1번 더 더 해주죠 1번 더 더 해준다. 컴퓨터 1번 더 일을 더 하는 거제 요놈은 버려버리니까 일을 1번 더 안 하죠. 그러니까 이 1의 보수는 최대 2번 연산을 하고 이건 한 번만 연산을 합니다. 그러니까 처리 속도가 어 연산속도 즉 처리 속도가 2회 보수가 더 빠릅니다. 시험에 많이 나온다 알겠나 오케이 무슨 말인지 알겠죠. 처리 속도가 더 그래서 2회 보수는 주로 소형 컴퓨터 즉 피씨 같은 데 많이 쓰고요. 1회 보수는 큰 거 우리 컴퓨터가 냉장고만 하고 지체 캐비넷만 하는 것도 있거든. 대형 IBM 36 70370이나 뭐 옛날 IV 백스라든지 이런 게 있어요. 그죠 대형 컴퓨터 같은 경우는 주로 꼭 그런 건 아니지만, 1회 보수로 많이 하고요. 여러분 집에 가지고 있는 피씨 같은 경우는 2회 보수를 합니다. 소형 빨리 처리해야 되니까. 알겠나 그래서 여러분들 요거 참고하는 아주 중요한 문제입니다.

화자 1
31:12
알아놓으시고 자 그 다음에 요거 한번 보자 마이너스 17 더하기 4 요렇게 입력되면은 자 여러분들 마이너스 17은 어떻게 구하냐? 마이너스 17은 자 여러분들 17이 어떻게 되나요? 17 여기 있는데, 17 한번 볼게요 제로 플러스 17이다. 플러스 17은 제로 제로 제로 1 제로 제로 1이 플러스 17입니다. 그래 마이너스 17은 어떻게 될까 마이너스 17 여기서 마이너스 17 여 써버립시다 자 마이너스 17 표현하는 방법 몇 가지 3가지 부와 절대치 1의 보수 2의 보수 부와 절대치는 너무 쉽다 MSB만 MSB가 모여 1만 집어넣고 나머지는 고대로 하면 되겠죠. 그대로 하면 돼요.

화자 1
31:59
자 1의 보수 방식은 어떻다 1회 보수 방식으로 하는 경우는 이제 0과 1을 교환하라니까 111 제로 111 제로야 너무나 쉽죠 어 그다음에 이해보수 방식은 어떻다 여기다 더하기를 하면 되니까. 뭐 111 제로 112 요놈이 2회 보수 방식이야 요놈이 그죠 그래서 요놈이 부와 절대치로 마이너스 17이고 요놈은 원주 컴플리먼트로 마이너스 17이고 요놈은 투수 표현이 3가지였습니다. 자 그래서 나이언스 17을 이래 보고 보수 방식으로 하는 컴퓨터를 뭐다 요 보수를 요놈을 구해서 오죠 보수에서 구해서 가져옵니다. 요게 마이너스 17이지 여기 쪽이죠. 요놈을 구해서 요쪽으로 왔습니다. 그리고 더센기 오늘날 컴퓨터는 뭐밖에 없냐 더 해주는 것밖에 모르니까 가상비 밖에 없으니까 더센기의 이 신호를 가져와서 이제 4는요 자 요걸 합니다. 그 연산을 하죠.

화자 1
32:52
자리가 좀 0 더하기 0은 0 1 더하기 0은 1 1 더하기 1은 0 1 더하기 0은 0 해야 되나 알죠 하다가 어 보니까 연산은 다 했는데 MSB 즉 부호가 결과가 뭐다 기록되니까. 음수죠 결과가 음수죠 연산결과가 음수야 연산결과 음수일 때는 뭐라카노 앞에 공식 1의 보수를 1번 더 취해주죠 저 뭐 부호는 고정 후 부호 고정 후 이 부호는 고정시키고 난 뒤에 나머지 부분에 대해서 1회 보수 취해 주니까 1은 0으로 1은 0으로 0은 일요 0은 일요 1은 영으로 하면 얼마야 답은 얼마 마이너스 841이니까. 13입니다. 뗄라 요렇게 컴퓨터는 동작을 해줍니다. 직접 몸소 천이 우리 병태 순자가 할 줄 알아야 된다. 왜 요 과정이 문제가 나오니까 쉽지 쉽죠 어 요렇게 하면 결과금수 아까 내가 공식 만들어줬잖아.

화자 1
33:47
재계치의 공식 결과가 1회 보수 방식으로 연산을 할 게 결과 금수인 경우는 1회 보수를 한번 더 취해주더라 됐나요? 그래서 고 문제입니다. 자 그다음에 이해 보수 방식으로 하는 컴퓨터는 어떻다 요놈은 뭐다 요놈이 이제 마이너스 17이죠. 뭐 2의 보수 방식으로 여기서 구했잖아 요 이해 보수 방식으로 보수 회로수의 구해서 가져옵니다. 그리고 덧셈기에서 가상기에서 더해줍니다. 요거는 뭐다 4죠 더한다. 더한다. 더하니까 어 역시 결과가 음수야 더 이어가 없으니까 부호를 고정시키죠 부호 고정 후 나머지 부분에 대해서 뭐다 2의 보수를 취해주죠 그죠 2의 보수는 뭐예요? 1의 보수에다가 1을 더하니까 제로 제로 제로 11 제로에다가 더하기 1 즉 1의 보수에다가 막이란 거예요. 그럼 1 제로 11 제로 제로 부호 뭐다 1이니까. 얼마 요거 맞죠. 말해봐요. 마이너스 여기 있네 마이너스 841이니까. 13입니다. 됐나 된다.

화자 1
34:46
자 이러면 2가지 했습니다. 자 1회 보수 방식으로 캐리가 발생하는 경우 일회보수 2회봉수 결과 음수인 경우 1회보수 2회보수 그죠 쉽죠 그죠 어 자 그런데도 이런 경우가 있지 자 우리 여사를 하면 여러분 뭐요 한쪽은 플러스 하는 쪽은 마이너스 한쪽은 마이너스 한쪽은 플러스 둘 다 마이너스 그다음에 둘 다 플러스 앞에 봐 이 4가지 경우엔 일어나는 경우가 있나 없나 없지 뭐 어 자 요런 경우 한번 봅시다 마이너스 17 마이너스 자 요게 마이너스 17이죠. 1의 보수로 마이너스 17 이러면 다 구해 놨잖아요. 1의 보수로 어 1회 보수로 마이너스 17이고 요놈은 어 1의 보수는 뭐다 마이너스 4죠 마이너스 4 그래서 더 생기에 의해서 더 합니다. 더 하죠. 더합니다. 더해 더한다. 쭉 더하죠. 이게 좀 끔찍하니 조그네 더 하죠. 더 하죠.

화자 1
35:37
더 하니까 어 캐리도 발생했고 어 캐리도 발생했고 결과도 음수야 그럼 어떡해 2가지가 동시에 일어나면 뭡니까? 먼저 1번 2번을 반복한다 했죠. 발생된 캐리를 한 번 더 해줘 한 번 더 더 해주니까 1더하기 어떻게 01 되겠죠. 1번 더 더 해주제 1번 더 더 해주고 뭐야? 결과가 없으니까 부호를 고정 후 나머지 부분에 대해서 뭐 한다. 1의 보수를 취해 줍니다. 그죠 알겠나 어 1번 2번을 반복해버립니다. 그러면 얼마 마이너스 뭐다 요게 여기 봐봐요. 1641이니까. 얼마 마이너스 21입니다. 그죠 마이너스 17 더하기 마이너스 하는 뭐다 마이너스 21 요렇게 하는 거예요. 알겠나 다시 한번 둘 다 음수인 경우는 뭐다 캐리도 발생하고 부호가 또 음수야 어 이럴 때는 뭐다 발생된 캐리를 1번 더 해주고 부호를 고정 후 1의 보수 방식을 1번 더 해주는 거예요.

화자 1
36:33
그죠 2의 보수 방식도 안 가지죠 그죠 자 요놈이 마이너스 17이고 요놈이 마이너스 4에 뭐로 2의 보수 방식으로 마이너스 17 마이너스 4지 그죠 그래서 덧셈겨 가서 덧셈을 합니다. 하니까 축축 축축 했는데 여기 뭐야? 캐리가 발생하고 결과도 음수야 그럼 이 캐리를 뭐다 EMOS는 버려버리죠 버려버리고 이 발생 어 결과가 음수니까 부호를 고정 후 나머지 부분에 대해서 뭐 한다. 2의 보수를 취해 주니까 얼마 마이너스 16 41이니까. 마이너스 21입니다. 됐나 이제 인제 보는 방법 알겠죠. 여러분 보수 과일 수도 있고 이제 보수 연산도 했습니다. 1번에 문제로 됐나 요것만 알면은 어떤 문제 나와도 괜찮겠지 됐나요? 빡빡한 것 같지만 아주 심플하게 제재치만의 비법으로 팍팍 조졌습니다. 셋째, 요렇게 가르쳐 주는데 모르면 빙시죠.

화자 1
37:29
그래서 요 문제도 출제 빈도가 방금 요 안에서 여러 형태로 나올 수가 있죠. 우선은 여러분들 보수 구하는 거 알아야 되겠지 1과 0을 바꾸고 그죠 그리고 연산을 4가지 경우 다 해버리면 되잖아. 맞나 아주 쉽습니다. 예 좋아요. 예 그다음 방금 봤는 게 뭐다 이제 점수를 즉 고조소득점수를 컴퓨터가 가상기에서 빼고 곱하고 더 하고 빼고 했는 거죠. 그러면 우리 인간의 나누기 즉 이 곱하기 승산이 곱하기다 곱셈 곱셈 이거 곱셈 하면 될 거예요. 뭐 승산 예 좋습니다. 승산이나 곱셈이랑 같은 말이데이 어 JJH나 두 스승은 같은 말 아니야. 어 제사는 뭡니까? 나눌셈입니다. 나눌셈 어떤 사람은 내 수업시간에 재산 카니까 시험장에서 나눈셈 나오니까 교수님 답 없다. 하고 그런 질을 하지마라 똑같은 말이다. 예 자 승산은 뭐야? 여러분 곱하기예요.

화자 1
38:29
자 한마디로 오늘날 컴퓨터는 승산제도 곱하기 나누면 한마디로 산술적 시프트 연산을 합니다. 시프트 시프트 연산은 뭐다 여러분 자리 이동 연산이죠. 자리 이동 자리 이동 연산은 뭐야? 자 예를 들면 어떤 데이터가 컴퓨터에 요렇게 네비트로 들어있다면 요걸 요렇게 옮겨버리면서 연산이 이루어집니다. 희한합니다. 참 사람이 머리가 좋습니다. 한번 봅시다 자 여러분들 곱하기는요 좌측 시프트 연산을 합니다. 좌측 시프트 연산 좌중심부터 연산이나 왼쪽 자리 이동이나 같은 말이 되 왼쪽 자리 이동 연산 같은 말이다. 이거 다 해줘야 되나 좌측이나 왼쪽이나 같애잉 이건 몰라 답 없다. 카고 그리고 여러분이 조심해야 되는 게 이 승산은 2가지 경우가 있습니다. 룰이 맞는 경우와 룰이 안 맞는 경우가 있어요. 룰이 맞는 경우 정확하게 왼쪽으로 N번 좌측 이동하면요 희한하게 곱하기 2의 N승의 효과가 납니다.

화자 1
39:27
그래서 여러분 왼복 자 곱셈은 즉 승사는요 자리 이동을 하는데 어느 쪽으로 한다. 왼쪽으로 자리 이동 왼쪽으로 10프트 10부터 10프트 하면 희한하게 곱하기 2의 효과가 난다니까 1번 이동하면은 곱하기 2 2번 이동하면은 2의 3승이니까. 곱하기 8 4번 이동하면은 곱하기 16 알겠나 그렇게 되는 거예요. 그런데 룰을 위배한다. 룰 위배가 한다는 게 인제 곧 나옵니다. 위 하면 어머플러 무슨 현상 그 레지스터 그 기억되어 있는 공간을 범람 넘쳐버리는 무슨 현상 범람현상이 발생합니다. 자 여러분 성산시 범람현상이 발생한다. 어떤 경우 룰이 안 맞는 경우 범람용 에러가 발생한다는 거예요. 에라 그래서 컴퓨터가 데이타 입력을 잘못하면요 여러분 에라 범 나눔 에러죠 오류가 발생합니다. 오류가 여러분의 데이타 입력을 잘해야 되겠죠.

화자 1
40:22
그래서 이 오류가 발생하는 경우 여러분들 직접 볼 필요 없으면 살짝 보면은 역시 여러분들 이제 음수 쪽에는 3가지죠 부화절대치 방식은요, 자 살짝만 봐 나가는 비트가 1위면 이거는 범람이 일어났다는 거예요. 그죠 나가는 비트라 하는 게 이제 잃어버리는 비트 같은 말입니다. 잃어버리는 비트가 1이면은 그리고 1회 보수 방식은요, 부오비트와 나가는 비트가 다를 때 부오비트와 나가는 비트가 다를 때 에러가 일어나고요. 2회 보수 방식은 역시 부오 비트와 똑같아요. 1회 보수 방식과 하지만 부오 비트와 나가는 비트가 어 다를 때 역시 에러가 일어납니다. 그죠 살짝 봐놓죠 요거 자 그럼 직접 한번 보자 이 말입니다. 얘를 룰이 맞는 경우에 여러분들이 키보드로 3 곱하기1을 명령했지 그럼 답은 6이잖아. 자 내가 이거 아주 쉽게 4비트 컴퓨터로 하고 4비트 컴퓨터는 없는데 마 아주 쉽게 할라고 4개의 비트에 기억됐다. 합시다.

화자 1
41:21
그 3은 어떻게 기억돼 자 이게 3이죠. 21 그죠 2 3이제 자 3인데 곱하기 명령으로 떨어지면 뭐다 왼쪽으로 움직인단 말이에요. 대타들이 왼쪽으로 이건 곱하기 2니까 1번 움직이겠지 2회의성이니까. 움직여 봐요. 여기가 움직이죠. 0이 쭉 나가고 이쪽 영이 여기 들어오고 이리 여 들어오고 여기 요 들어오는 미터는 반드시 0입니다. 그러면 요 요놈이 빠지면 그래서 결과가 요렇게 될 거예요. 요렇게 맞나 여기 빠지고 하나 싶었던 10프트 10분 들어오는 건 0이 들어오게 돼 있습니다. 예 공값이 들어오게 돼 있어요. 항상 그리고 얼마고 요게 요건 요거는 4고 요거는 뭐 2니까 답이 얼마 6입니다. 이 사기 치는 거 아니다. 희한하제 내비대로 설명했습니다. 오늘날 곱하기 명령은 떨어지면은 곱하기 명령 떨어지면 컴퓨터는 왜 그래요. 우리 피디님 왜 그래요. 좋습니다. 무서운 인구도 아니지 심각한데 지금 예 그래서 6이네요. 6이 나옵니다.

화자 1
42:15
자 그렇지 예를 들면 3 곱하기 4를 여러분 3 곱하기 4 자 요거 잘 보셔주세요. 3 곱하기 4를 떨어지면 4는 뭐다 여기 있네 2의 2승이죠. 그러니까 곱하기 4가 들어오면 뭐다 2번 이동합니다. 2번 자 3은 뭐 2 3이죠. 2 3이제 2번 즉 0 빠지고 0 빠지고 여기 어 1 들어오고 그러면 여기 1 들어오고 여기에 1 들어오고 들어오는 게 제로죠 얼마요 이거 얼마고 8 요거 얼마고 4니까 얼마 12죠 에 희한하제 43은 10이 되는 거예요. 곱하기 여러분들 6이 되면 얼마야 2의 3승이 3번 이동하는 거겠죠. 그죠 그래서 요렇게 계산을 합니다. 컴퓨터를 자 승산은 즉 곱하기는 뭐다 좌측 시프트 연산이 난다 좌측 시프트 연산 그래서 엔번 좌측 이동은 곱하기 2의 연속용 효과가 나오는 거예요. 자 그런데 여러분들 한번 보자 요거 한번 잘 비춰주세요.

화자 1
43:09
누울이 안 맞는 경우 누울이 안 맞는 경우는 뭐다 범란 현상 어 이 하한증된 빛들을 넘쳐버리는 범란 현상이 일어난다고 했죠. 자 이런 거 한번 보자 9 곱하기는 답은 얼마야 18이죠. 18 요거 아니다. 이거 그런데 자 여러분들 9는 5일에 9 9는 4비트다 지금 4비트 인자 비트를 내가 한정시켰어요. 그럼 요 8이죠. 8 요거 8이고 그리고 구마째 곱하기가 떨어지니까. 어떻게 된다. 1번 이동해 버립니다. 1이 빠져나가고요. 그럼 어떻게 되노 이 제로가 이쪽으로 오죠 제로 가져오면 제로 이쪽 제로 이쪽으로 오죠 제로 1이 이쪽으로 오죠 1 그럼 들어오는 건 1이죠. 어 어떻게 돼요. 어 9 곱하기 2 하니까 이 비트가 4비트인데 너무 0이 괴롭다 에러제 18이 나와야 되는데 답이 0이에요. 왜 저 한승제비 4비트의 범위를 초과해 버렸죠 그래서 에러가 터지는 겁니다.

화자 1
44:00
그죠 그러니까 이게 무슨 말이냐 하면은 그 기계에 뭐 4비트 컴퓨터는 없지만, 64비트 컴퓨터 같은 경우 2에 64승의 범위를 넘어버리는 수와 결론이 뭐다 어 어 에러가 터지는 거예요. 그러니까 좋은 컴퓨터가 좋은 거죠. 만약 32미터 컴퓨터는 뭐다 이에 32승의 범위를 넘어버리면 뭐다 에러가 터집니다. 그럼 이런 거는 뭐로 표현해야 된다. 부동수단점이잖아요. 그죠 이해되나 요렇게 되는 겁니다. 알겠나 그래서 여러분 여기까지는 시험에 안 나오지만 여러분 여기까지 알아가면 좋죠. 그래서 아 오늘날 컴퓨터의 곱셈 나눔셈은 이상하게 데이터를 기억하는 자 요런 기억하는 요놈을 레지스터 뒤에 배운다 CPDO 속에 방금 처리할 데이터를 기억하는 임시기억장치 기억되거든. 임시 메모리가 뭐다 네지스트야 레지스터 레지스터의 데이터가 딱 들어가는데 그죠 요 레지스터의 범위를 벗어나 버리면 범람입니다. 이래라 요렇게 되는 거예요.

화자 1
44:57
자 이제 서서히 여러분 또 모르는 게 서서히 빠져든다. 아 컴퓨터는 오늘날 이렇게 우리 인간의 사칙연산을 해주는구나 에 사측연산 그죠 어 그래서 더하기 빼기는 즉 가상비와 보수회로로 더하기 빼기를 해버리고 승산은 뭐 승산 재산은 뭐다 자리 이동 연산으로 해 버리는 거예요. 우리 인간하고 다르게 하는구나 요걸 알아놓고 그 각각의 장단점 요걸 아시면 됩니다. 그죠 됐습니다. 그러면 재산을 한번 볼까 재산 나누기제 요렇게 재산은요, 즉 나누기 연산은 즉 나눌셈입니다. 나눌셈 이게 꼭 써줘야 되는데 우측 시프트 연산을 하더라 우측 시프트 연산 즉 오른쪽으로 이동하는 거예요. 그죠 룰이 적용되면요 나누기 2의 엔승이 효과가 나요? 그죠 엔번 이동했다면, 엔번 엔번 이동을 했을 때 한번 이동하면은 곱하기 어 나누기 2면은 1번 나누기 4면은 2번 나누기 6이면 8이면 3번 이렇게 되겠죠.

화자 1
45:54
룰 리버할 때는 무슨 현상 저실상 트랜케이션 10점 이하가 잘려버리면 절삭 현상이 발생합니다. 언제 다둥이 때 어 오버프레오는 언제 곱하기 요게 문제 나온다 이거는 문제라꼬 참 이렇게 문제 나옵니다. 그래서 언제 누리 위협이 되느냐 여러분 살짝 봐놓죠 부호와 절대 시에요. 나가는 비트 잃어버리는 비트가 이럴 때예요. 1회 보수 방식은 똑같습니다. 부호 비트와 나가는 비트가 다를 때 2회 보수 방식은 역시 나가는 비트가 이럴 때 요것만 살짝 봐 놓으세요. 거기 출제가 안 되지만 혹시 여러분들 출제가 될 때가 있으니까 어떤 경우 룰에 위배되느냐 요런 문제가 가끔씩 한 문제 나오거든. 그때 요렇게 정리해 놓으면 되겠지 자 직접 한번 보자 룰이 맞는 경우는 어떻다 함 봐요. 6 나누기다 이거 곱하기가 아닌데 이게 나누기야 이거 나누기 6 나누기 2는 얼마고 답은 3이죠. 그러면 이제 6이니까. 내지스트에 6이 들어가죠 내비트로 했다. 했지 42니까 6이제 요래 들어가 있는데, 나누기 명령은 떨어지니까.

화자 1
46:49
나누기 2니까 뭐 다 오른쪽으로 이동해 버린다 오른쪽으로 이동해 이건 빠져나가 버리고 요놈이 여기 오고 요놈이 여기 오고 요놈이 여기 오고 0이 들어옵니다. 공감이 들어옵니다. 그럼 얼마고 하하 2일 얼마고 3이네 맞나요? 요렇게 3이라는 답을 줍니다. 할렐루야 목탁 소리 대체 어 예 그 다음에 룰이 위배되는 경우 한번 볼까 룰이 위배되는 게 함 봐봐요. 만약에 여러분들 5 나누기 2다 5 나누기예요. 그럼 5는 어떻게 표현되나 그렇죠. 41 그러니까 오제 오고 나누기 이니까. 오른쪽으로 이동하죠. 오른쪽으로 오른쪽으로 이동을 해버립니다. 그럼 요놈은 나가버리고 나가는 비트 1이죠. 나가는 비트가 1이제 지금 부와줄 때 치거든. 그러면 이제 요놈이 요래 들어오고요. 요놈이 여기 오고 공값이 들어옵니다. 공값이 들어오죠 그럼 얼마고 이게 어 2 담아 2 어 답은 2.5인데 점 오가 짤려버렸죠 컴퓨터는 일을 답을 줍니다.

화자 1
47:44
왜 이 범위를 벗어나 버리니까 이 범위를 벗어나는 게 뭐다 트랜케이션 절사 이 범위를 벗어나는 거는 오브플로즈 그죠 저 그래서 답은 이미 어라 갑니다. 에라가 터져버려요 그죠 알겠습니다. 그러나 그래서 0.5 작아진 값을 출력해 버립니다. 되겠어요. 요런 게 제일 싸게 왜 눈에 위배되는 겁니다. 왜 나가는 미트가 1이니까. 그죠 요거까지 알 필요는 없고요. 자 그러면 여러분들 여기 2점 엑스 마이너스 2점 엑스 즉 양수인 경우는요 0 점 엑스만큼 커지겠제 무슨 말인지 알겠죠. 예 맞아요. 마이너스 2.5에서 점5가 짤려 가지고 마이너스 2 되고 플러스 2.5에서 점5가 짤려서 이 되면 어디다 양수인 경우는 0.5만큼 커지고 음수인 경우는 0.5만큼 작아지겠지 그 말이죠. 됐나 좋습니다. 됐습니다. 여러분들 예 정리 함 하죠.

화자 1
48:35
자 방금 봤는 것들이 뭐다 오케이 즉 우리 인간의 사칙연산 산술적 저 사칙연산을 컴퓨터가 하는 거예요. 여러분 내가 컴퓨터가 되어서 직접 정소층이 다 보여줬다 알겠나 자 내가 함 보죠. 자 다시 한번 중요하니까 정리한다. 자 오늘날 컴퓨터는 저거 지금 내가 뭐하노 고정 소수점 정수제 정수값을 처리하는데 더 하고 빼기와 하는 거는 뭐다 가상비와 보수현산 보수현산 그렇죠. 근데 어 곱하고 나누어 승산 재산은 뭐 한다. 바로 싶어도 자리 이동하더라만 자리이동하면서 어 꽃파고 나누고 지랄 다 해버린기야 근데 조심해라 고정소득점은 뭐다 한정된 빛들을 벗어나 버리면 이쪽에서 벗어나면 범람 이쪽에서 벗어나면 저희 사태죠 요렇게 정리하면 되겠습니다. 자 다음 장 넘어가 봅시다 빠져봅시다 야 요번 시간에 빡빡해서 재밌는 이야기도 뭐하네 말이 빨라지제 어허 생중계라 가지고 부담이 좀 됩니다.

화자 1
49:33
예 넘어갑시다 자 방금 봤는 것들은 이제 수치적 연산에서 고정 소수점이고요. 이제는 실수 즉 부동 소수점 플로틴 포인트 배웠죠 우리가 어떻게 하느냐 보죠. 그죠 자 부동연산을 우리가 표현을 어떻게 되었습니까? 앞에서 앞 시간에 배웠던 어제 뭐 오늘날 들어오는 수를 뭐 한다. 부오 비트 1비터 그렇지 지수부 지수부 어 7개비터 나머지 가수북 즉 32비트에는 24 64비트에서는 뭐 56 요렇게 배우죠 즉 에스이엠 방식으로 오늘날 수를 표현하는데 부동소점 연산은 어떻게 해요. 지수는 지수끼리 그죠 정수연산을 하는데 지수는 지수끼리 뭐 이게 1이고 그제 요게 1번 데이타고 여기 2번 데이터면 지수는 부호를 맞추고 그죠 지수는 지수끼리 가수는 가수끼리 하는 게 원칙입니다. 그죠 그래서 이제 가상 감사는 어떻게 해요.

화자 1
50:27
실수 인제 실수죠 실수 가상 감사는 두 수의 지수부를 일치시키고 난 뒤에 가수부에 대해서 그래서 뭐 한다. 덧셈 뺄셈을 하고 나머지 정규화를 해버립니다. 그리고는 표현해 버리겠죠. 정규화해서 부호는 부호대로 가수 지수는 가 요렇게 가수는 가수들의 표현을 합니다. 그죠 자 함 보제 여기 봐봐요. 자 0.5 이래 나와요. 그러면 이놈을 이제 우선은 컴퓨터는 정규화를 하겠죠. 정규화를 했는데 자 어떻게 한다. 이제 더하기 할 때는 자 이거는 여러분들이 할 필요가 없다. 왜 여러분 이것만 컴퓨터가 하는 거니까 원리만 알면 돼요. 원리만 자 봐봐요. 이렇게 들어오면은 우선 지수부를 맞춰버리죠 10의 영성으로 맞춰버립니다. 맞춰버리면 이 감이 이렇게 되고 이 값은 이렇게 되겠지 그래서 더 센 게에서 더해버리죠 더셈이 더해버립니다. 즉 가수부에 대해서 뭐 한다. 덧셈을 해버리죠 뺐을 때 빼셈해요. 지수부를 고정시켰잖아. 지수부를 일치시키고 해버리면 요런 답이 나오고 요놈을 정규화해서 표현을 해 버립니다. 이해되나 요 이건 알 필요 없다.

화자 1
51:26
지수부를 시키잖아요. 입체시키고 가수부에 대해서 더하기를 하든 빼기를 합니다. 됐나 아주 쉽게 봐야 된다. 이런 거 어렵게 볼 필요 있는 거 뭐할라고 느그 아노 어떤 사람은 교수님 이거 8이 아닌데 이거 5가 아닌데 잊으라 하지 마라 이거 이 원리를 알아야 되지 문디야 근데 요런 짭작은 요런색 목숨 그림 이런 거 문 전혀 안 나와 이 돌아가는 아 요거 요 말 알아야 됩니다. 자 승재산은 어떻게 하느냐 승산 같은 경우는 지수끼리 덧셈을 합니다. 자 승산 그리고 가수끼리 곱셈을 합니다. 덧셈곱셈 그리고 정규화를 해버려요 자 반대로 제사는요 지수끼리 뺄셈을 하고 가수끼리 나눈셈을 합니다. 됐죠 그리고 정규화를 합니다. 됐네 집중함 보자 이 말입니다. 자 요렇게 들어오면 곱셈 같은 경우는 자 여 요 곱셈이죠. 곱셈 자 여 봐봐요. 지수끼리 덧셈 지수끼리 더한다니까 요거 그러니까 0더하기 마이너스 있죠. 지수끼리 셈을 한다니 지수끼리 그리고 가수끼리는 뭡니까? 곱셈을 합니다.

화자 1
52:24
가수끼리 이해되나 지수끼리는 덧셈이요. 가수끼리는 가수끼리는 뭐다 곱셈입니다. 지수끼리는 지수끼리는 덧셈이라니까 덧셈 가수끼리는 뭐다 곱셈이 됐나 요것만 아는 거죠. 나눈셈 같은 거 한번 봐봐요. 나눈셈 같은 거는 지수끼리는 지수끼리는 뭐다 저 저 뭐야? 지수끼리는 뺄셈입니다. 지수재 지수끼리는 빼요 0마이너스 마이너스 1 지수끼리 뺄셈 했잖아. 그죠 뺄셈하고 가수끼리는 뭡니까? 나누셈 하는 가수끼리 가수끼리는 나누셈 합니다. 됐습니까? 요렇게 처리합니다. 그래서 집착 할 필요 없고 예 에 집착할 필요 없고 여러분 여기 보시면 되는 거예요. 그죠 지수끼리는 마이너스 가수끼리는 나누고 지수끼리는 플러스 가수끼리는 곱하기 되겠습니까? 요렇게 되는 겁니다. 자 요렇게 해서 우리가 부동소수점 수의 연산도 봤지 아주 쉽게 보면 됩니다. 요 그림만 예 요 챕터만 알고 있으면 된다. 이 말입니다.

화자 1
53:23
자 그 다음에 한번 넘어가 볼까요? 따라와 빠져봅시다 좋습니다. 야 이게 이게 참 이게 그죠 완벽 속성능이에요. 완벽 속 속성 완벽 속성 강의를 하다 보니까 이게 참 인생살이 이야기를 좀 해야 되는데 예 우선 좀 따라오세요. 나중에 공약 전법으로 여러분 여자 이야기 남자의 이야기 조폭 이야기 어 마이 와비즈 GASD 이런 이야기 참 재미있는 게 많은데 나발의 이야기 아쉽다 예 자 비수치 방금 만든 것들은 뭐야? 수치적 연산이지 그지 수치적 연산 어 근데 비수치적 연산은 뭐요 오늘 비수치적 데이터는 오늘날 코드값으로 표현됐잖아. 우리 앞 시간에 배웠잖아요. 주로 문자 데이터 같은 거잖아요. 그죠 이런 문자 데이터 같은 경우도 이제 연산을 하는 거죠. 그죠 이 문자 데이터를 CPU 속에 ALEU로 처리하는 게 비수시연산이고 종류에는 뭐다 뭐요 요거는 문자 편집 이동 삭제 삽입치환 검색 등에 이용되는 이것도 연산이죠.

화자 1
54:22
그죠 연산 자 논리연산에 논리연산 논리연산에는 무버와 엔드컴플리먼트 컴페아 이런 것도 있고요. 자 직접 한번 보시면 무버 연산은 뭐냐 자 이거는 내가 워낙 우리가 교재를 잘 만들어 가지고 그림만 퍽 보면 돼 무버 연산은 다랑 현산이죠. 다랑 1개를 받아들여서 1개 1개를 받아들여서 1개를 내는 거 이쪽은 작동 안 합니다. 이거 2개 다 작동하면 이항연산이죠. 그죠 특정 레지스트 이게 레지스트다 1번 레지스트예요. 특정 레지스트에 있는 데이터를 데이터를 다른 레지스터로 이동하는 거도 데이터를 이동시키는 것도 뭐다 연산이다. 이 말입니다. 이동하는 것도 연산이야 빼고만 연산이 아니고 이동시키는 것도 컴퓨터의 연산이야 그죠 그래서 이동시킬 때 하는 연산이 무브 연산이 말거든. 무브 무버 이동해라 이 말이죠. 그러면 이제 여러분 ABAB라는 레지스트에 지금 이 에이 비가 들어가 있는데, 실제로 뭐다 E 진 값으로 들어가 있죠. 요거는 에이죠. 이게 EBC DI C 코드로 비예요.

화자 1
55:19
우리 EBC DIC 코드 표준코드 배웠지 그래서 에이 비라는 문자죠 문자 수치가 아니라 문자 데이터를 자 3번 레지스터로 옮기는 거죠. 예 3번 리저트로 옮깁니다. 옮길 때는 뭐야? 그냥 옮기는 게 아니고 CPN 속에 연료해서 집어넣어서 여기서 옮기라는 명령은 무버무버 무버죠 그죠 이거죠. 무버 어 알완 알투 이런 명령에 의해서 컴퓨터는 아이 쓰리오 알완에 있는 데이터를 문자 레이터를 R3로 옮겨 버립니다. 그죠 옮기면 여기 에이고 여기 비죠 그죠 고대로 해서 에이 비 요인네 그래서 출력을 내주는 겁니다. 즉 첫 번째 네지스트에 들어있는 데이터를 세 번째 레지스트로 이동시키는 명령어 무브연산 됐습니다. 이거 아주 실제 그림만 딱 보면 되는 겁니다. 그래서 여러분 시험에 똑같은 데이터가 에 연료를 통해서 딱 봤다. 근데 레지트가 다르다 무슨 현상 시험에 요렇게 나오죠. 여기 비안합시다. 뭐 무브현상입니다. 이건 무죄라고 이렇게 내립니다. 통과라 예 좋습니다.

화자 1
56:16
어 그다음에 여러분 보시면은 이제 컴플리먼트 연산을 뭡니까? 일명 다른 말로 뭐 납드연산이다. 에 반대값 그 문자의 반대값 모든 게 반대가 있다. 색도 반대색 보호색이 있듯이 우리 문자 데이터도 반대 데이터 컴플리먼트 연산을 합니다. NATA 연산 요거는 역시 윤회의 단항연산이고요. 연산 결과는 입력 자료에 1회 보수가 된다. 반대 값이 된다. 이런 거죠. 그죠 그래서 첫 번째 레지스트에 이건 뭐 레지스트 상관없습니다. 에이 이 비라는 문자 값이 들어오면은 컴플리먼트 낮은 연산을 해버리면 뭐다 이런 영으로 이런 영으로 그죠 일과영을 다 바꿔 버립니다. 그죠 그러면은 이게 무슨 연산이 되었다. 여러분 딱 여기 들어있는 레지스터에서 완전 반대의 값 이런 영 영은 일로 바뀌어서 이게 무슨 연산됐다. 답은 컴플리먼트 다른 말로 무슨 연산 나트 연산이 컴퓨터가 했구나 하는 걸 아시면 됩니다.

화자 1
57:13
그죠 그래 시어머니 요런 거 무슨 연산이고 요래 짭짤하게 묶는데 카베아껴 바뀌었네 라떼 연산 됐죠 그다음에 엔더 현산을 해볼까요? 자 엔더 현산은요, 이항연산 이항 즉 애교의 항을 2개 이용하는 거죠. 자 엔더 현산은 안 개나라 문자나 특정 비트 특정 비트의 삭제 현산이야 엔더 현산은 삭제 현상입니다. 특정 문자 특정 비트를 삭제 할 때 행하는 연산 답은 뭐다 앤드연산이다. 그죠 그래서 앤드현산을 하기 위해서 반드시 사용되는 자료가 뭐다 마스크 자료입니다. 마스크 마스크 자료 여러분 마스크가 뭐고 여러분 입을 덮어버리는 게 마스크제 그래서 듣방자료 컴퓨터에서 데이터를 지우는군요. 이리 지우는 게 아니고 덮방 쳐버립니다. 듣방 마스크 자료예요. 자 마스크 자료 과연 뭐다 마스크 자료는 덮방 연산 즉 문자를 삭제할 때 필요한 연산입니다. 그죠 문자 마스크 우리 마스크 이런 거예요. 컴퓨터에서는 대차 삭제하는 것만 마스크 됐습니다. 그래서 엔드넷 연산인지 한번 봐요.

화자 1
58:08
여기에 이제 예를 들면 이런 거요 자 에이 비죠 에이 비를 입력해서 비를 지우고 출력을 에이를 하겠다. 이건 무슨 연산을 이래야 되나 엔드연산 이루어져야 됩니다. 어떻게 지우는지 한번 보죠. 에이비가 레지스트에 들어있습니다. 그리고 비를 주기 위해서 우측에 입력되는 마스크 자료요 그죠 비를 지우기 위하면 위쪽에 전부 제로를 해버리고 마스크 자료 살리고 싶은 자료는 일로 해버립니다. 그리고 각각의 엔드해버렸죠 엔드는 뭐고 둘 다 이럴 때만 1이죠. 둘 다 이럴 때만 1이죠. 둘 다 자 0이죠. 다 배웠죠 앞에서 자 둘 다 이럴 때만 1인데 이쪽은 전부 다 제로가 되겠죠. 그러니까 자연히 뭐다 비는 사라져 버리고 출력이 에이만 남습니다. 알겠나 어 아주 쉽죠 그래서 요런 엔드 현산에 이용되는 자료 하면 답은 뭐다 마스크 자료입니다. 마스크 자료는 뭐다 어느 문자를 지울 것인가를 결정해주는 자료죠 그죠 어느 것을 지울 것인가를 결정해 주는 자료가 마스크 자료입니다.

화자 1
59:07
마스크 자료 예 특방쳐서 요게 앤드 연산이죠. 그렇죠. 그래서 여러분들 앤드연산 특정 문자나 특정 비트에 삭제 이용되는 연산 됐습니다. 예 고렇게 보시면 되고요. 자 그다음 연산을 한번 볼까 볼까요? 좋습니다. 그다음에 오아연산 논리 합의연산 오할 연산은요, 삽입 문자의 삽입이나 결합 예 삽입이나 결합 서로 섞을 때 그래서 머지 머직하는 게 합병을 하는 거죠. 뒤에 보면 머지가 아니고 머지가 아니고 머지 현상 병합이다. 이 말입니다. 그죠 그래서 만약에 입력을 에이 비를 했는데 나는 출력을 이렇게 합하겠다. 할 때는 어떤 연산 오안현산이 이루어진다 그죠 이쪽에서 에이가 들어오고요. 16비트 네 그죠 16비트로 표현해 내용을 비가 들어오고 오안 연산 해버리면 뭐다 자 오안은 뭐다 1과 0 한쪽만 1이면 1이죠. 한쪽만 1이면

화자 2
1:00:00
1이죠. 이런 식으로 쭉 되겠죠. 한쪽만 1이면 1이죠. 그러니까 에이를 넣고 비를 넣었는데 결과는 뭐로 나온다 에이비로 나오는 겁니다. 즉 문자가 뭐다 합해졌는 거죠. 머지리 했지 그렇죠. 됐나 요런 게 아주 쉽죠 어 와연사 그리고 중요한 건 컴퓨어 연산도 있습니다. 컴퓨어는 비교연산이죠. 비교 그래서 문자 비유에서 사용되는 거다 그래서 이렇게 아시면 되고요. 비트가 둘 다 0인 경우나 1인 경우 결과가 0이고 나머지 경우는 결과가 1이다. 둘 다 같으냐 다르냐를 비교할 때 같으면은 결과가 이건 뭐야? 0이고 다르면은 결과가 1인 거 그래서 2개의 문자를 비교해 주는 연산이다. 이렇게 생각하면 됩니다. 됐나 방금 봤는 것들이 이제 비수치적 연산에서 논리연산이다. 이 말입니다. 그죠 자 나머지 또 한번 볼까요? 예 빡빡한 요번 주간에 자 논리적 시프트 연습 자 아까 산술적 시프트는 뭐다 곱하기 나누기 이용 대치 자 논리적 시프트 연산은 뭐요 문자의 검색이나 자료 전송에 이용된다.

화자 2
1:00:59
그죠 검색이나 자료전송 그 왼쪽이나 오른쪽으로 1비터씩 이동시키는 거 역시 똑같아요. 널리 시프트 연산도 이쪽으로 이동할 수 있고 이쪽으로 이동할 수가 있죠. 그죠 어 왼쪽 오른쪽 시프트 관계없이 추가되는 값이 항상 0이 들어옵니다. 추가 즉 들어오는 값은 공값이 들어온 뭐야? 아 빈공백의 문자가 들어온다 이런 뜻이야 그죠 그리고 종류는 4종류가 있는데, 중요하지 않습니다. 논리 시프트 연사도 왼쪽 시프트가 있고 오른쪽 시프트가 있는데, 왼쪽 또 캐리어와 함께 움직이는 네프트 시프트 네프트 시프트가 왼쪽이다. 영어성이 갑자기 헷갈리나 그리고 캐리와 관계없이 움직이는 왼쪽 연산이 있고요. 역시 캐리와 관계있는 어 나이트는 오른쪽이다. 이거 나이트가 아니고 요거 요 한번 봐 놓으시면 됩니다. 그죠 그래서 논리적인 셰프트 연산은 뭐다 자료 전송 자료 전송 여기에 예를 들면 이런 거다 이 말이야. 어 여기에 이제 어 예를 들면 뭐 자료 전송이나 문자 검색이에요. 자 에이 비 씨가 있다.

화자 2
1:01:58
그죠 그럼 여기에 이제 검색할 자료를 만약에 B를 넣어놨어요. 그러면 이 차리로 이동시켜요 비교합니다. 아니네 빼놔 뿌고 어 맞네 요렇게 찾았네 그죠 에 요런 식으로 왼쪽이나 오른쪽 오른쪽 이동시킬 때는 검색 데이터 여기 있겠죠. 그죠 중요한 건 아니다. 이렇게 보시고 자 로테이터 현상은 뭐야? 노타리 현상 하는 게 1바퀴 돌아가는 거예요. 완전히 돌아가는 거 노타리 아니야. 문자의 치환의 경우 예를 들면은 입력을 AB로 했는데 나는 BA로 변환하겠다. 카면 뭐다 노타리 연산 노테이트 연산 있어야 되겠죠. 어떤가 여기에 만약에 8비트로 에이비가 들어와 있는데, 이놈을 BA를 바꿀라 하면 몇 번 더 이건 8비트라고 하면 어떡해 8번 돌려버리면 어떡해 8번 에 8번 돌리면 B가 요 오고 에이가 그렇죠. 8번 돌려버리면 되제 그래서 로타리 연산 그러면 뭐다 결과가 비에이가 되겠죠. BA 아 요거 8번 돌려보고 요거 돌려버리면 여기 비가 요거 있죠. 그럼 비에이가 되는 겁니다.

화자 2
1:02:56
그래서 문자의 치환 문자에를 변환 제한이 이용된다. 그래서 역시 밀려나가는 비트가 반대쪽 비트로 다시 입력되는 거죠. 그죠 어 다시 입력되는 거 그래서 요것도 종류도 4종류가 있더라 요렇게 하시면 되겠습니다. 그죠 예 좋습니다. 예 여러분 자 오늘 봤는 것들 워낙 노트 정리가 잘 되어 있기 때문에 그죠 노트를 중심으로 여러분 아 데이터의 연산 아 데이터 연산이란 뭐다 정리하자 시 필요 속에 이제 곧 다음 시간부터 우리가 컴퓨터 구조 중에 CPING의 구조를 내가 시원하게 그림으로 그려주는데 고전에 CPING 속에 많은 장비 중에 ARU가 있어요. ARU ARU가 뭐다 연산 논리장치예요. 그죠 그래서 CPU 속의 LU로 데이터를 가공 처리하는 걸 가공 처리하는 걸 연산이라 하는데 이 연산에는 수 지적 연산과 비수치적 연산이 있고 수치적 연산에는 산술적 연산 산술적 시프트 비수치적 연산에는 뭐다 논리연산 논리적 시프트와 논리적 로테이터가 있더라 고걸 한 번씩 쫙 봤는 거야.

화자 2
1:03:53
됐나 그래서 왜 여기에서도 문제가 한 문제 출제가 된다는 거 알겠나 아 앞 시간에 지난 시간에 어제 두 강의를 통해서 데이터가 표현되는 걸 배웠고 한편의 이야기다 지금 오늘 고 데이터가 CPU 속에서 연산되는 걸 배웠잖아. 됐나요? 그래서 데이터의 표현과 데이터의 연산 요렇게 정리됩니다. 그죠 자 내일 여기 해줄까 내일은 내일이 아니죠. 이거 내일이가 내일 아니네 오늘 첫 시간째지 10분 뒤에 10분 쉬고 어 10분 쉴지 11분인데 10분만 더 쉴게 고스란히 밥 먹어라 나도 짜장면 이렇게 놨는데 짜장면 왔나 우리 그리고 아직 안 왔어요. 빨리 시키고 예 짜장면 1그릇 먹고 오늘 밥을 내가 어디 가다 못먹었어요. 꼬라지 엉망이제 여러분 박수 한번 더 치고 밥 먹고 난 뒤에 10분 뒤에 아주 재미있는 명유를 가지고 만나 뵙겠습니다. 그죠 10분 뒤에 잠시 뒤에 만나 뵙겠습니다.