[컴퓨터시스템개론] 3장 정리

3.1 컴퓨터 하드웨어 기본 소자 발전

기게식 컴퓨터 : 전자식 컴퓨터가 만들어지기 전

-> 파스칼의 계산기, 라이프니츠의 계산기

 

1950년대 이전 : 릴레이

1800년대 중반에 전자석을 기반으로 만들어짐.

릴레이를 이용한 컴퓨터 -> Z1, Z2, Z3, Marks I, Marks II

전기 소모가 많고 발열이 심한 부품.

 

1950년대 : 진공관 (vacuum tube)

1904년대에 개발된 진공관은 진공 유리관 내부의 전자의 운동을 이용한 신호의 증폭에 사용됨.

전력 소모가 많고, 많은 열 때문에 컴퓨터 크기가 커질 수 밖에 없었음.

이를 이용한 컴퓨터 -> ENIAC, EDVAC, EDSAC, IBM 650

이 세대의 컴퓨터들은 보조 기억 장치로 '자기 드럼', 입출력 장치로 '천공 카드'를 사용.

 

1950년대 말 : 트랜지스터 (transistor)

1947년에 Bell Lab에서 개발됨.

진공관에 비해 크기와 전력 소비가 아주 작고 안정적, 빠르며 발열이 적은 소자.

보조 기억 장치로 '자기 디크스'를 사용하기 시작.

 

1960년대부터 : 집적회로 (IC: Integrated Circuit)

1958년 Texas Instrument와 Fairchild에 의해 개발된 IC 반도체를 이용하여 프린트된 기판 위에 컴퓨팅 회로를 구성할 수 있게 됨.

미니 컴퓨터가 등장하게 됨.

 

1970년대부터 : 초집적 반도체 회로 (VLSI : Very Large Scale Integration)

1970년대부터 수천개의 트랜지스터가 하나의 칩으로, 점차적으로 마이크로 컴퓨터 한 대가 칩 하나로 집적됨

VLSI 기술로 인해서 개인용 컴퓨터 (PC)가 생산되게 된다.

 

2000년대부터

인공지능 구현을 위한 전용 칩들은 non-Neumann형을 추구.

VLSI 이상의 초대규모 집적회로 (ULSI : Ultra Large Scale IC), 하나의 시스템에 집적한 단일 칩 시스템 (SOC : System On Chip), 수 만개의 마이크로 프로세서를 연결하여 구성하는 초병렬 컴퓨터 등을 이용한다.

 

조합 회로와 순서 회로의 차이점은 ‘회로 내부의 상태값’을 저장하는지 여부

 

 

연습 문제

1. 가장 작은 단위의 디지털 논리회로로써 부울 연산을 처리하는 장치는 무엇인가?

-> gate (게이트)

 

2. 논리회로에서 상태 값을 저장하는 회로가 필요한 논리 회로를 무엇이라 하는가?

-> 순서 논리 회로 ( sequential logic circuit )

 

3. 다음은 전자식 컴퓨터의 기본 하드웨어 소자의 변천 순서이다. 빈 곳 2곳을 한글 또는 영어로 채우시오.

-> 진공관 > Transistor > IC > VLSI (Very Large Scale Integration)

 

4. 조합 논리회로와 순서 논리회로의 차이점을 설명하시오.

-> 순서 논리 회로는 조합 논리 회로와 다르게 회로 내부의 상태값을 저장한다.