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사진설명 : 테크노마트의 풍경
근래에 들어 데스크 탑 PC보다는 노트북 구매에 관심을 갖는 사람들이 무척이나 많아졌다.
많은 기업에서도 직원들에게 업무용으로 데스크탑 PC를 지급하는 대신 노트북을 제공하는 등 노트북이 개인용 컴퓨터에 있어서의 위치를 확고히 하는 한편 모바일시대의 주역으로 떠오르고 있다는 것은 누구도 부인을 할 수 없는 사실이다.
최근들어 노트북과 데스크탑 PC와의 성능 지수차가 거의 발생하지 않고 있으며 많은 제조사에서 저가형 혹은 보급형의 모델을 잇따라 출시함으로 매니아층에서 벗어나 넓은 사용자층을 확보하고 있다.
하지만 이런 급진적인 변화에 부응하지 못하는 것이 있으니 그것은 바로 사용자들의 컴퓨터에 관한 지식의 발전 정도일 것이다.
사실 대부분의 사람들이 자신의 범위내에서 사용할 줄만 알 뿐, 그 이외에는 관심조차도 없는 상태라고 할 수 있는데, 드라이버상의 간단한 문제가 발생했어도 어디가 문제인지도 모른체 무조건 A/S에 의존하는 모습을 쉽게 볼 수 있다.
하지만, “핑계 없는 무덤이 없다.”는 옛말이 있듯이 이런 사람들이 한결 같은 이야기은 "용어가 너무 어렵고 난해하여 컴퓨터의 구조에 관련된 글들을 읽다 보면 머리가 지끈지끈 아프다"고 호소하기 일쑤이다. 일부 사람들은 글쓴이를 탓하기도 하는데, 글쓴이가 정보전달 보다는 자신의 지식을 과시하려는 것 같다는 생각이 든다고들 말하기도 한다.
사실 각 제품을 만든 제조사나 그 제품을 분석한 이들이 정보를 전달해준다고 내놓은 글을 보면 일반인들이 잘모르는 용어들이 줄줄이 나열된 경우가 많다.
이러한 분들을 위해서 컴퓨터를 접하다보면 자주 눈에 맞닥뜨려지는 용어들를 위주로 전문적인 설명은 최대한 배제하고 그 용어들이 갖는 의미나 기본적인 원리들에 대해 알아보기로 하자.
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CPU : 중앙처리장치
CPU는 Central Processing Unit란 말을 줄인 것으로써 '중앙 처리 장치'라는 말을 의미하는 단어들의 첫글짜를 따서 명명된 것이다.
CPU가 하는 일은 마우스, 키보드와 같은 입력장치나 하드디스크 등의 저장장치로부터 들어오는 암호화 된 명령을 받아 그것을 해독하여 처리하고 이것을 다시 모니터와 같은 출력장치로 보내주는 역할을 한다.
쉽게 말해서 어떤 정보를 받아들여 그 정보를 분석해서 해당되는 부분에 명령을 내리는 역할이라고 할 수 있는데, 이러한 점 때문에 흔히 사람의 두뇌에 비유되어 설명된다.
구성을 보면 산술 논리 연산 장치와 주기억 장치, 제어 장치, 레지스터, 버스 등이 있다.
산술 논리 연산장치 제어장치 : 수학적인 연산이 이뤄지는 곳으로 CPU에 들어오는 명령은 2진수로 이뤄진 암호들의 수학적인 계산에 의해 처리가 되기 때문에 CPU의 가장 기본적인 작업이 이뤄지는 곳이라고 할 수 있다.
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제어장치 : CPU에 흐르는 모든 데이터를 교통정리 해주는 역할을 하는 곳이다.
레지스터 : 연산이 이뤄지거나 명령이 처리되기 위해 데이터를 잠깐 담아둘 수 있는 CPU 내부의 저장소라고 할 수 있다.
버스 : 전기적으로 이뤄진 신호들이 지나는 통로라고 할 수 있는 것으로써 이것을 통해서 원하는 곳으로 데이터를 전송하기 때문에 사람들이 타는 버스에서 이름을 따왔다.
버스에는 내부회로 사이에 신호가 흐르도록 하는 내부버스와 CPU와 주변장치 간에 명령을 주고 받는 외부버스가 있다.
2진법
진법에 생소하신 분을 위해서 중,고등학교 때 배웠던 진법을 간단하게 이야기 해보자면 2진수라는 것은 0~9로 이뤄진 10진수와는 달리 0과 1로만 이뤄진 체계이다.
예를 들어 0다음에는 1, 1다음에는 2라는 수가 없기 때문에 10이 되며 그 다음에는 11, 또 그 뒤에는 100이 되는 것이다.
아래의 표는 여러분의 이해를 돕기 위해서 10진법과 2진법에서 대응하는 수들을 표로 나타낸 것이다.
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사진설명 : 2진수와 10진수의 비교
그럼 16진법은 10 이후의 숫자는 어떻게 표현을 하면될까?
10=A, 11=B, 12=C, 13=D, 14=E, 15=F로 바꿔서 한자리로 표현을 하고 F다음의 숫자는 한자리 올려서 10으로 나타내는 것이다.
2진법에 대해서 더욱 자세히 알기를 원한다면 여기(강좌) 를 눌러주기 바란다.
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비트(bit)
bit는 굳이 컴퓨터를 전공하지 않은 사람일지라도 컴퓨터를 접할 때 가장 많이 보고 듣는 단어 중에 하나이다. 예를들어 “XX bit 컴퓨터”라는 말은 수도 없이 들어봤을 것이다.
간단하게 설명을 하자면 Bit란 컴퓨터가 동작을 하기위해서 사용되는 신호의 최소 처리단위로써 binary digit(2진수)라는 말을 줄여서 붙인 이름이다. 2진수라는 말에서 알 수 있듯이 컴퓨터는 사람과 달리 2진수를 적용한다.
컴퓨터가 2진수만을 인식하는 이유는 컴퓨터가 사람보다 멍청(?)하기 때문이다. 컴퓨터는 스스로 생각하는 힘을 가진 사람과는 다르게 단순히 어떤 자극에 의한 입력이 있고 없음만을 인식할 수 밖에 없는 바보상자에 불과하다.
당연히 이때의 입력은 전류의 흐름으로 이뤄지는데, 컴퓨터에 전류가 흐르면 ‘ON’상태가 되는 것이고 전류의 흐름이 없으면 ‘OFF’상태로 인식이 되는 것이다. 이때 컴퓨터는 ‘ON’에서는 ‘1’로 인식하고 ‘OFF’상태에서는‘0’의 값으로 인식한다.
참고로 8bit는 1Byte가 된다. 대부분의 컴퓨터는 1Byte의 단위로 명령이 저장되거나 움직이도록 되어있다. 영문자의 경우 한글자당 1Byte의 크기를 갖으며 자음과 모음의 조합으로 한글자를 나타내는 한글은 2Byte의 크기를 갖는다..
쉽게 말해 구멍이 있다고 할 때, 그 구멍이 막혀있으면 ●이 되고 구멍이 열려있으면 ○이 되는 것과 같은 것이다. 이렇게 구멍 하나에는 막혀있거나 막히지 않는 두 가지의 경우의 수가 나오므로 이것을 수로 표현하려면 2진법을 사용하게 된다. 이러한 경우들을 8개를 묶어놓으면 256개의 조합이 나오게 된다.
즉, 8bit를 본다면, 8bit에서는 한 번에 처리가능 한 데이터의 단위가 8개이므로 구멍이 모두 열린 ○○○○ ○○○○에서 구멍이 모두 닫힌 ●●●● ●●●●까지 총 28 = 256 가지라고 생각하면 되는 것이다.
같은 맥락에서 볼 때 16bit 컴퓨터는 한번에 처리할 수 있는 데이터의 양이 16bit, 32bit컴퓨터는 32bit가 된다고 할 수 있는 것이다.
만약, 이런 것들이 숫자상의 비교이기 때문에 머리 아픈 분들은 8차선과 32차선의 도로가 있을 때 일정한 시간에 그 도로가 수용할 수 있는 자동차 대수를 비교해서 생각해보면 보다 쉬울 것이다.
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클럭 속도(Clock Speed) = 클럭 주파수(Clock Frequency)
보통 “너 컴퓨터 사양이 어떻게 되니?”하고 묻는다면 가장 먼저 대답하게 되는 것이 CPU의 클럭 속도가 될 것이다.
CPU는 동작을 하기위해서 일정한 간격의 전기적 신호를 필요로 한다.
이 전기적 신호는 전류가 교차적으로 ON에서 OFF로 변하면서 생성되는 것으로 Clock Speed라는 것은 1초당 전기의 흐름에 의해 생성되는 파장의 양인데, 전기에서는 이 파장을 Hz라는 단위로 나타내며 이것을 가리켜 '주파수'라고 한다.
조금 더 쉽게 말하자면 1Hz라는 것은 1초 동안 전류의 ON과 OFF가 한번 교차한 것이며 1MHz는 100만번 교차한 것이고 1GHz 10억 번 교차하는 것이 된다.
클럭 스피드가 컴퓨터의 성능을 좌우하는 중요 요소 중 하나 인 것은 사실이지만, 그렇다고 해서 클럭 주파수가 CPU나 컴퓨터의 모든 것을 대표해 주는 것은 분명히 아니다.
CPU는 단지 기본연산을 처리하는 하나의 부품에 불과할 뿐이며 컴퓨터의 성능은 어떤 부품하나가 아닌 전제적인 조화와 효율에서 차이가 나는 것임으로 컴퓨터의 클럭 스피드가 높다고 무조건 좋은 PC로 믿어버리는 단순한 생각에서 벗어나도록 하자.
캐시 메모리
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