[無에서 시작하는 컴퓨터&과학] 37

[컴퓨터][16] 산술/논리 연산 회로 - 4 (곱셈 회로와 시프트(Shift) 연산)

※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다.이전 글을 통해서컴퓨터는 초기에 산술/논리 연산 등 수학적 계산을 자동화하고자 설계되었다는 것을 알게 되었다.이에 따라, 산술/논리 연산 회로를 구성하는데 어떤 회로가 필요한지 파악하고자 기본적인 산술 연산 회로에 대해 알아보았다.그래서, 기본적인 산술 연산 중 덧셈과 뺄셈 회로를 구현해 보았고,그 결과, 산술/논리 연산 회로에는 논리 게이트와 가산기 정도가  필요하다는 것을 알게 되었다. [컴퓨터][15] 산술/논리 연산 회로 - 3 (뺄셈 회로와 2의 보수)※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다.이전 글을 통해서컴퓨터는 초기에 산술/논리 연산 등 수학적 계산을 자동화하고자 설계되었음에 따라, 기본적인c..

[컴퓨터][15] 산술/논리 연산 회로 - 3 (뺄셈 회로와 2의 보수)

※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다.이전 글을 통해서컴퓨터는 초기에 산술/논리 연산 등 수학적 계산을 자동화하고자 설계되었음에 따라, 기본적인 산술 연산 중 덧셈 회로를 구현하고자 했다.그래서 반가산기와 전가산기라는 덧셈 회로를 구현해 보았다. [컴퓨터][14] 산술/논리 연산 회로 - 2 (덧셈 회로 : 전가산기, 8bit 전가산기)※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다.이전 글을 통해서컴퓨터는 초기에 산술/논리 연산 등 수학적 계산을 자동화하고자 설계되었고,이에 따라 산술/논core-basic.tistory.com그러면 덧셈 회로에 이어서 산술 연산 회로 중 뺄셈 연산 회로에 대해 알아보겠다.(뺄셈 회로와 2의 보수)결론부터 말하면 이진..

[컴퓨터][14] 산술/논리 연산 회로 - 2 (덧셈 회로 : 전가산기, 8bit 전가산기)

※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다.이전 글을 통해서컴퓨터는 초기에 산술/논리 연산 등 수학적 계산을 자동화하고자 설계되었고,이에 따라 산술/논리 연산 회로를 구현했다는 것을 알게 되었다.이때 전자 회로는 본질적으로 전류가 흐르는가, 흐르지 않는가에 대해참과 거짓으로 답할 수 있는 논리적 시스템이므로,부울 대수를 통해서 전자 회로를 설계하고 구현할 수 있었다. 하지만 산술 연산은 숫자를 대상으로 하는 연산이기에,부울 대수의 참과 거짓으로는 산술 연산 과정을 파악할 수 없었다. 따라서 두 가지 상태만으로 모든 숫자를 표현할 수 있는 이진법을전자 회로와 부울 대수에 대응시켜 산술 과정을 논리적으로 파악할 수 있었다.이에 따라한 자리 덧셈 연산이 가능하나, 자리올림은 처리하지..

[컴퓨터][13] 산술/논리 연산 회로 - 1 (이진법과 비트 그리고 덧셈 회로 : 반가산기)

※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다.이전 글을 통해서 컴퓨터 설계 목적과 그 목적에 알맞은 폰 노이만 컴퓨터 구조를 살펴보았다.컴퓨터는 초기에 산술/논리 연산 등 수학적 계산을 자동화하고자 설계되었다.이후 계산한 결과들을 재사용하고자, 저장과 읽기 기능이 있는 메모리 회로를 구현하게 되고더 나아가 여러 가지 작업을 자동으로 수행하기 위해 제어장치 회로를 구현하게 되었다.그리고 다른 컴퓨터와 데이터를 주고받는 통신 기능까지 구현하게 되었다. [컴퓨터][12] 게이트로 컴퓨터를 구현한다는 것은 어떤 의미인가 (폰 노이만 구조)※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다.이전 글들을 통해서컴퓨터가 다양한 전류의 흐름을 제어하는 회로로 구성되어 있으며각..

[컴퓨터][12] 게이트로 컴퓨터를 구현한다는 것은 어떤 의미인가 (폰 노이만 구조)

※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다.이전 글들을 통해서컴퓨터가 다양한 전류의 흐름을 제어하는 회로로 구성되어 있으며각 회로는 사람의 언어로 대응되는 명령어 체계를 바탕으로 설계되었으며,그렇기에, 사용자는 명령어를 컴퓨터에 입력하면컴퓨터 내부의 대응되는 회로에 따라 명령어를 해석 및 처리함으로써,다른 부품들을 제어하고 조작하는 복합적인 기계임을 알 수 있었다.즉, 명령어를 입력으로 받고, 컴퓨터라는 거대한 회로를 통해,출력되는 결과를 다른 부품/기계들로 보낸다고 볼 수 있다.이에 대해서,지금까지 명령어를 입력으로 받을 수 있는 회로를 구성하기 위해기본적인 재료라 할 수 있는 게이트(특히 NAND 게이트)에 대해서,전지, 전선, 스위치, 릴레이, 부울 대수 등을 통해 구현해..

[컴퓨터][11] NAND 게이트 변환 - 2 ( NOR, XOR, XNOR )

※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다※ 2025-04-02 NAND 게이트만으로 구현한 NOR 회로 수정이전 글을 통해서NAND 게이트만을 이용하여NOT, AND, OR 게이트를 구현해 보았다. [컴퓨터][10] NAND 게이트 변환 - 1 ( NOT, AND, OR )※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다이전 글을 통해서논리 게이트들을 간편히 표현하기 위한게이트 기호들에 대해 알아보았다. [컴퓨터][9] 논리 게이core-basic.tistory.com이어서 NAND 게이트만으로나머지 게이트들, NOR, XOR, XNOR 등을 구현해 보겠다. ( NOR, XOR, XNOR )  NAND 게이트의 논리표를 다시 한번 살펴보면 아래와 같다..

[컴퓨터][10] NAND 게이트 변환 - 1 ( NOT, AND, OR )

※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다이전 글을 통해서논리 게이트들을 간편히 표현하기 위한게이트 기호들에 대해 알아보았다. [컴퓨터][9] 논리 게이트 기호 (AND, OR, XOR, NOT, NAND, NOR, XNOR)※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다.이전 글을 통해서 스위치와 릴레이를 이용하여NAND, NOR, XNOR 게이트까지 알아보면서,부울 대수의 모든 연산자를 회core-basic.tistory.com 이어서 NAND 게이트만으로다른 게이트들로 변환할 수 있는 것에 대해 알아보겠다. ( NOT, AND, OR )  NAND 게이트의 논리표를 다시 한번 살펴보면 아래와 같다.ABA NAND B거짓(0) 거짓(0) 참(1)..

[컴퓨터][9] 논리 게이트 기호 (AND, OR, XOR, NOT, NAND, NOR, XNOR)

※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다.이전 글을 통해서 스위치와 릴레이를 이용하여NAND, NOR, XNOR 게이트까지 알아보면서,부울 대수의 모든 연산자를 회로로 구현할 수 있었다.따라서, 부울 대수를 통해 표현할 수 있는 모든 것들은회로로 구현이 가능한 것이다. [컴퓨터][8] 스위치와 릴레이 회로 그리고 NAND, NOR, XNOR 게이트※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다. 이전 글을 통해서 스위치와 릴레이를 이용하여AND, OR, NOT, XOR이 어떻게 구현되는지 알아보았다.특히, 릴레이 내부core-basic.tistory.com그런데 게이트들을 이용하여 더 복잡하고 정교한 것들을만들 때 마다 계속해서 회로를 그리면 매우 복잡할..

[컴퓨터][8] 스위치와 릴레이 회로 그리고 NAND, NOR, XNOR 게이트

※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다. 이전 글을 통해서 스위치와 릴레이를 이용하여AND, OR, NOT, XOR이 어떻게 구현되는지 알아보았다.특히, 릴레이 내부의 스위치는 직접 조작할 수 없고,전자석을 통해 원격으로 조작된다는 것과,기존 스위치와 다르게 ON(닫힘), 열림(OFF), 두 상태 모두 전류가 흐르는 독립적인 회로로 활용할 수 있다는 것이 스위치 한계 극복에 핵심이었다. [컴퓨터][7] 스위치와 릴레이 회로 그리고 AND, OR, NOT, XOR 게이트※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다.이전 글을 통해서컴퓨터 발전에 중요한 기반이었던 전기 통신을 간단히 살펴보았다.전자석이 무엇인지,  사무엘core-basic.tistory...

[컴퓨터][7] 스위치와 릴레이 회로 그리고 AND, OR, NOT, XOR 게이트

※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다.이전 글을 통해서컴퓨터 발전에 중요한 기반이었던 전기 통신을 간단히 살펴보았다.전자석이 무엇인지,  사무엘 모스(Samuel Morse)가 누구인지,그리고 전자석과 모스 부호를 통해 전기 통신을 할 수 있게 해주는모스의 발명품인 전신기에 대해서도 알아보았다.그리고전신기의 거리에 따른 한계를 극복하기 위해 릴레이라는 장치가 탄생하게 되었다는 것도 알게 되었다.그러면서 증폭과 원격 조작이 가능한 릴레이를 통해 스위치만 사용했을 때의 한계를 극복하여 더 복잡한 회로를 구성하는데 결정적인 역할을 했다. [컴퓨터][6] 전기 통신과 전자석 그리고 모스의 전신기와 릴레이※ 해당 게시글은 주제를 탐구하면서 주관적인 생각을 정리 한 글입니다.이전 글..