1섹션 | 컴퓨터 구조 시작하기

1. 컴퓨터 구조를 알아야 하는 이유

1. 문제 해결 능력 배양

• 문제를 거리낌없이 들여다보는 사람

미지의 대상에서 분석의 대상으로 바라볼 수 있게 됨

두려움의 대상으로 인식하는 사람보다는 컴퓨터를 분석의 대상으로 바라보는 개발자가 될 수 있음

1. 성능 용량 비용을 고려해야함

• 컴퓨터가 실행해야하는 프로그램
• 어느정도 성능 용량 비용을 갖고 있는 컴퓨터가 필요한지를 알아야함
• 클라우드 서비스를 이용해야하는 거 아니에요? 그래도 알아야함 어떤 종류의 CPU를 이용할 것인지 얼마나 메모리를 사용할 것인지 등을 결정하는데에 이에 대한 이해가 필수적임
• 컴퓨터 구조는 각각 구조의 성능 용량 비용에 대한 이해라고 생각해도 됨
• 문법만으로 해결하기 어려운 문제들

2. 컴퓨터 구조의 큰 그림

1. 컴퓨터란
   1. 아두이노, 스마트폰, 노트북, 서버 모두 컴퓨터임
2. 컴퓨터 구조
   1. 컴퓨터가 이해하는 두 가지 정보
      1. 데이터
         1. 숫자 문자 이미지 동영상과 같은 정적인 정보
         2. 컴퓨터와 주고받는 내부에 저장된 정보
         3. 0과 1로 숫자, 문자, 이미지 등을 표현하는 방법
      2. 명령어
         1. 컴퓨터는 명령어를 처리하는 기계
         2. 컴퓨터를 실질적으로 움직이는 정보
         3. 데이터는 명령어를 위한 일종의 재료
         4. 명령어의 생김새와 동작 방식
   2. 컴퓨터의 네가지 주요 부품
      1. CPU
         1. ALU: 산술 및 논리 연산 = 계산기
         2. 레지스터: CPU 내부의 작은 저장장치
         3. 제어장치:
            1. 컴퓨터 부품을 관리하고 작동시키기 위한 전기신호인
            2. 메모리 읽기, 쓰기 신호를 내보내고,
            3. 명령어를 해석하는 장치
      2. 메모리 = 주기억장치
         1. 현재 실행되는 프로그램의 명령어와 데이터를 저장하는 부품
         2. 주소 - 메모리 내에 데이터가 어디에 저장되어있는지 찾아가기 위한 정보
         3. 전원이 꺼지면 날아감 = 휘발성 저장장치
      3. 보조기억장치 (RAM / ROM)
         1. 보관할 정보를 저장한다.
         2. 전원이 꺼져도 날아가지 않고 보관된다.
      4. 입출력장치
         1. 컴퓨터 외부에 연결되어 내부와 외부의 정보를 교환할 수 있는 부품
         2. 보조기억장치와 딱잘라 구별되지는 않는다.
            1. 합쳐서 주변장치라고 하기도 함
      5. 메인보드, 마더보드
         1. 네가지 핵심 부품이 부착되어 연결하는 판
         2. 버스
            1. 개념: 부착된 부품끼리 정보를 주고 받을 수 있는 통로
            2. 종류
               1. 시스템 버스:
                  1. 가장 중요한 통로
                  2. 내부 구성
                     1. 주소 버스
                     2. 데이터 버스
                     3. 제어 버스
   3. 컴퓨터의 작동 방식
      1. 메모리
         1. 1번지
            1. 명령어: 더하라, 3번지와 4번지를
         2. 2번지
            1. 명령어: 저장하라, 연산결과를
         3. 3번지:
            1. 데이터: 120
         4. 4번지
            1. 데이터: 100
      2. CPU
         1. 레지스터:
            1. 메모리 1번지 저장
         2. 제어장치:
            1. 메모리 3번지와 4번지의 데이터를 읽어오라는 전기신호를 통해 120과 100을 받아옴
         3. ALU
            1. 연산장치: 120+ 100 = 220을 반환
         4. 레지스터
            1. 연산결과를 저장
         5. 제어장치
            1. 메모리 2번지 읽기 (저장하라)
            2. 레지스터에 저장된 연산결과 220을
            3. 쓰기 신호를 통해 메모리 4번지에 저장

2-3섹션 | 데이터 & 명령어

1. 0과 1로 숫자를 표현하는 방법