정보처리기사 필기 무료강의 제2과목[CA-05강] 자료의 내부적표현과 외부적표현

[CA-05강] 자료의 내부적표현과 외부적표현

[CA-05강]자료의내부적표현과외부적표현.pdf

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학습내용
☞ 자료의 내부적 표현방법과 외부적 표현방법
학습목표
☞ 자료의 내부적 표현방법의 정의와 종류를 이해 할 수 있다.
 자료의 외부적 표현방법의 정의와 종류를 이해 할 수 있다. 학습내용
1. 자료의 내부적 표현

 

2. 고정소수점 – 10진 연산의 표현
10진 연산 : 10진수 1자리를 2진수 4자리로 표현하는 방식
 예> 10진수 46을 2진화 10진코드로 표현하면? 01000110
Unpacked format(FDFDFD…SD) – 1byte로 1자리 표현

 

3. 고정소수점 – 2 진 연산의 표현
10진수 전체 값을 2진수로 변환하여 표현하는 방식

 

음수 표현방식

 

4. 부동 소수점(Floating Point) 표현

 

특징>
매우 큰 수 나 매우 작은 수를 표현할 때 사용
표현의 정밀도를 높일 수 있음
수 표현에 필요한 자리 수에 있어 효율적임
과학이나 공학, 수학적인 응용에 주로 사용되는 수 표현
부동 소수점 수의 연산은 고정 소수점 연산에 비해 복잡하며, 연산 시간이 많이 걸림
부동 소수점에서 음수 표현법>
지수는 부호에 관계없이 bias 값에 더함
가수의 부호가 양수(+)이면 0, 음수(-)이면 1로 표현

 

5. 자료의 외부적 표현
ASCII 코드(American Standard Code for Information Interchange)
 IBM사에서 개발, 데이터 통신 및 마이크로 컴퓨터에서 많이 채택됨
 7BIT 코드로 128개의 문자를 표현
BCD 코드(Binary Coded Decimal, 2진화 10진코드)
 10진수 1자리의 수를 2진수 4bit로 표현
 8421코드라고도 함
 대표적 가중치 코드(Weight Code)
 10진수 입,출력이 간편
 자체 보수화는 불가능
 BCD코드 변환 예제>
 456 634
 956 396
EBCDIC(Extended BCD Interchange Code, 확장 2진화 10진코드)
 - 8개 비트(4개의 ZONE BIT + 4개의 DIGIT BIT)와 1개의 패리티 비트로 구성됨

 

IBM사에서 개발한 것으로 대형 컴퓨터용으로 쓰임
 예제> EBCDIC로 10진수 5를 표현 : 11110101

 

3초과 코드(Excess-3 Code)
 10진수를 표현하기 위한 부호
 BCD부호에 3을 더한 것과 같음
 부호를 구성하는 어떤 비트 값도 0 이 아님
 BCD code 중에서 산술 연산 작용에 가장 적합
 대표적인 자기 보수 코드, 비가중치 코드
 예제> 10진수 8을 Excess-3코드로 표시하면? 1000+0011=1011
 10진수 9를 Excess-3 코드로 표시하면? 1001 + 0011 = 1100

 

패리티 검사 코드(Parity Check Code)
 오류검사를 위해 Data bit 외에 1 Bit의 패리티 체크 비트를 추가하는 것
 패리티비트 : 오류검출을 하기 위해 사용하는 비트
 1 Bit의 오류만 검출 가능
 홀수 패리티(Odd, 기수)와 짝수(Even, 우수) 패리티가 있음

 

그레이 코드(Gray Code)
 A/D변환, 입/출력 장치 등에 주로 사용됨

예제 ① 2진수 (1010)2 을 그레이 코드 변환하면? 1111
 ② 2진수 11011을 그레이 코드로 변환하면? 10110
 ③ Gray code (011011)G을 binary number로 변환시키면? (010010)2

 

해밍 코드(Hamming Code)
 오류검출 및 교정이 가능한 코드
 1bit의 오류만 교정할 수 있음
 해밍코드의 1,2,4,8,16 … 2의 N승 번째는 오류검출을 위한 패리티 비트임.
 예제> 해밍코드 전체가 16비트인경우 데이터 비트, 패리티 비트의 수는?
 1,2,4,8,16(5bit) : 패리티비트, 나머지 11bit : 데이터비

 

코드의 분류

 

요점정리
1. 자료의 내부적 표현방법의 정의와 종류를 정리합니다.

2. 자료의 외부적 표현방법의 정의와 종류를 정리합니다.

 

다음차시예고
수고하셨습니다. 다음 6주차에서는 “[CA-6강] 프로세서와 명령어”에 대해서 학습하도록 하겠습니다.