- 학습 목표
- 디지털 시스템이 무엇인지 설명할 수 있다.
- 기계는 왜 2진수를 사용하는지 이해한다.
- 구성
- 디지털 시스템과 아날로그 시스템
- 기계에 의한 숫자 표현
- 2진 시스템
디지털 시스템이란?
- Digital System
- Digit + al #Digit (숫자의 자리수) + al (명사 → 형용사)
- # '숫자에 의한' , '숫자의' 로 해석
- 불연속 값(Discrete Value)을 취급(처리, 계산)하는 시스템
# 숫자를 계산하는 시스템 - 컴퓨터는 디지털 시스템의 일종
- 실세계(Real-World)는 아날로그(Analog) : 무게, 압력, 온도 등
- 연속적인 값(Continuous Value)
- 연속적인 값(Continuous Value)
- 디지털과 아날로그의 신호 변환
- ADC (Analog-to-Digital Converter) : A/D 변환기
- DAC (Digital-to-Analog Converter) : D/A 변환기
아날로그 값을 변환해서 사용하는 이유.
숫자 표현
- 사람은 10진수 사용
- 10가지 상태를 손가락으로 표현할 수 있음.
- 아라비아 숫자 (인도에서 발명)
- 기계는 2진수가 편리 : 안정된 상태가 2개
- 스위치 : 열림(on) / 닫힘(off)
- OCR 카드 : 표시가 없음 / 표시가 있음 (까만색으로 표시)
- 펀치 카드 : 구멍을 뚫지 않음 / 구멍을 뚫음
- 전기 신호 : 전류가 흐르지 않음 / 흐름
- 자기(자석) : N극 / S극
2진 시스템 (Binary System)
- 2진수로 표현된 데이터를 처리하는 시스템
- 비트 (bit) = binary + digit
- 2진수 한 자리 : 0 또는 1
- 2진수 n자리 : 0 ~ 2n-1까지 표현 가능하다.
- 바이트 (Byte)
- 문자 : 8bit 코드로 사용했음
- 1byte = 8bit 데이터 # 1바이트 : 0 ~ 2n-1까지 표현 가능 # 0 ~ 255
MSB / LSB
- MSB / LSB
- MSB (Most Significant Bit) : 가장 왼쪽에 있는 비트
- LSB (Least Significant Bit) : 가장 오른쪽에 있는 비트
- 10진수의 경우 : Bit → Digit 이라는 표현 사용, MSD / LSD
예제 2-1
- (12345678)10 : MSD = 1, LSD = 8
- (00001111)2 : MSB = 0, LSB = 1
문제
[문제 1] 컴퓨터가 2진수를 사용하는 이유는?
- 비트 수를 늘리기 편리하다.
- 안정적인 상태가 두 개인 소자가 많다.
- 실세계에 2진수로 표현되는 신호가 많다.
- ADC가 2진수를 산출한다.
- 4)도 맞는 말이지만, 그 이유가 2번 때문이기에 2번이 정답
- 4)도 맞는 말이지만, 그 이유가 2번 때문이기에 2번이 정답
[문제 2] 8자리로 표현되는 10진수와 2진수에 대하여 MSD/LSD와 MSB/LSB에 해당하는 숫자를 적어라.
- 8자리의 10진수 : 87654321
MSD : 8 / LSD : 1 - 8자리의 2진수 : 00111011
MSB : 0 / LSB : 1
요약
- 디지털 시스템
- 숫자를 처리하는 시스템
- A/D 변환 : 아날로그 신호를 숫자로 변환
- 2진 시스템
- 2진수 데이터를 처리하는 시스템
- 비트/바이트
