1.2.1 컴퓨터 시스템

1.2.1 컴퓨터 시스템
컴퓨터 - 전자식 데이터 처리 시스템(Electronic Data Process System: EDPS)
*'전자식' - 컴퓨터를 주판이나 기계식 계산기 구분하고, 컴퓨터의 기본적 기능을 '데이터 처리'라는 용어로 표현.
*컴퓨터 - '시스템' - 하드웨어, 소프트웨어, 데이터, 프로시 (procedure), 사람 등 다섯 가지 구성요소

1.2.2 컴퓨터 하드웨어 구성
* 컴퓨터의 하드웨어 측면
① 입력장치: 외부로부터 데이터를 받아들인다.
② 기억장치: 데이터를 기억하고 저장한다.
③ 연산장치: 데이터에 대해 산술연산 및 논리연산을 수행한다.
④ 제어장치: 데이터 처리가 올바르게 수행되도록 다른 구성요소를 제어한다.
⑤ 출력장치: 처리된 결과를 외부로 내보낸다.

1.2.3 디지털 컴퓨터의 구성
* 디지털 컴퓨터

* 입력장치 - 대용량 자료처리 시스템의 경우 하드디스크드라이브(HDD)나 자기테이프 등이 사용될 수 있고, 사람이 직접 관여하는 경우는 키보드 등의 문자입력장치, 마우스 등의 위치지정장치, 스캐너 등의 영상입력장치 등이 사용

* 출력장치 - 종이에 출력을 얻을 수 있는 프린터(printer)나 플로터(plotter)도 자주 사용되지만, CRT(Cathode Ray Tube) 모니터(monitor) 또는 LCD(Liquid Crystal Display) 패널도 기본 출력 장치로 활용.
- 네트워크를 통하여 자료를 입력 또는 출력하는 데 사용되는 모뎀 (modem) 장치.
- 대부분의 입출력장치는 입출력 제어기와 인터페이스(interface)가 존재하여 입출력 이외의 다른 부분과의 연결이 쉽도록 설계.

* 처리기 또는 프로세서(processor) - 연산장치와 제어장치.
- 프로세서에서 행하는 연산
① 수치연산 및 논리연산(가산, 감산, 승산, 제산, AND, OR, NOT 등)
② 자료의 전송(레지스터, 기억장치 사이 및 입출력장치 사이의 자료교환)
③ 다음에 행할 연산의 결정
- 컴퓨터 명령(instruction)에 의하여 표현. 컴퓨터 사용자는 수행해야 할 명령의 종류와 순서를 정하여 컴퓨터에 작업을 지시.
- 새로운 프로세서를 설계할 때 가장 먼저 결정 해야 할 중요사항 - 명령의 집합을 정의.

* 프로그래밍(programming) - 일반적으로 컴퓨터가 수행해야 할 명령의 종류와 순서를 정하는 일.
* 알고리즘(algorithm) - 문제해결에 필요한 작업과 그들 간의 명확한 순서를 정해야 하는 데 이러한 작업의 순서.

컴퓨터가 프로그램을 수행하는 과정 - 기억장치에 들어 있는 기계어 프로그램을 명령별로 프로세서로 읽어 와 순서대로 처리하는 반복적인 작업의 연속. 명령 자체는 비교적 단순한 연산과 자료의 이동 등에 불과하나 프로세서는 매우 빠르기 때문에 짧은 시간에 많은 작업을 수행할 수 있음.

* 컴퓨터 - 성능, 규모, 가격 면에서 슈퍼컴퓨터(supercomputer)에서부터 개인용 컴퓨터 (Personal Computer: PC)에 이르기까지 다양하지만 기능 동일.

* 디지털 논리회로의 설계 - 이렇게 다양한 컴퓨터 프로세서 내부의 연산장치로부터 간단한 입출력장치의 인터페이스에 이르기까지 디지털 회로를 설계하고 제작하는 데 필요한 기본적인 지식과 방법론을 제시하는 분야.