컴퓨터 일반·1·2급 공통·1장
컴퓨터의 개념·분류와 자료 표현
컴퓨터의 특징과 세대별·처리능력별 분류, 자료 표현 단위, 진법과 보수, 문자 코드(ASCII·유니코드), 에러 검출 코드를 정리합니다.
노란 밑줄n회 기출에 나온 지점(숫자는 등장 문항 수)✎ 는 덧붙인 필기
출제 비중 — 컴퓨터 일반 20문항 중 2~3문항. 자료 표현 단위와 문자 코드, 진법 변환은 계산 없이 암기만으로 맞힐 수 있는 구간이다.
1. 컴퓨터의 특징
| 특징 | 뜻 |
|---|---|
| 신속성 | 빠른 처리 속도 |
| 정확성 | 처리 결과가 정확 — 다만 입력이 잘못되면 출력도 잘못된다(GIGO2회) |
| 자동성 | 프로그램에 따라 자동 처리 |
| 대용량성 | 많은 자료를 저장 |
| 범용성 | 여러 분야에 두루 사용 |
| 호환성 | 다른 기기와 자료를 주고받음 |
2. 컴퓨터의 분류
처리하는 자료에 따라
| 구분 | 디지털 컴퓨터 | 아날로그 컴퓨터 |
|---|---|---|
| 입력 형태 | 숫자·문자 등 이산적인 값 | 전압·온도 등 연속적인 물리량 |
| 연산 형식 | 사칙연산·논리연산 | 미적분 연산 |
| 회로 | 논리회로 | 증폭회로 |
| 정밀도 | 필요한 만큼 높일 수 있다 | 제한적 |
| 기억 기능 | 있음 | 없음 |
| 프로그램 | 필요 | 불필요 |
- 하이브리드 컴퓨터: 디지털 + 아날로그의 장점을 합친 것.
처리 능력에 따라
슈퍼컴퓨터 → 메인프레임(대형) → 미니컴퓨터(중형) → 마이크로컴퓨터(개인용) 순으로 작아진다. 개인용 컴퓨터는 크기순으로 데스크톱 > 랩톱 > 노트북 > 팜톱 > 웨어러블 로 구분한다.
사용 목적에 따라
- 범용 컴퓨터: 여러 업무에 두루 사용(일반 PC).
- 전용 컴퓨터: 특정 목적 전용(공정 제어, 미사일 유도).
3. 자료의 표현 단위
| 단위 | 설명 |
|---|---|
| 비트(bit) | 자료 표현의 최소 단위, 0 또는 1 |
| 니블(nibble) | 4bit |
| 바이트(byte) | 8bit, 문자 표현의 최소 단위 |
| 워드(word) | CPU가 한 번에 처리하는 단위(Half 2byte / Full 4byte / Double 8byte) |
| 필드(field) | 파일 구성의 최소 단위, 항목 |
| 레코드(record) | 필드의 모임(논리 레코드) |
| 파일(file) | 레코드의 모임 |
| 데이터베이스 | 파일의 모임 |
기억 용량은 KB → MB → GB → TB → PB → EB → ZB → YB, 처리 속도는 ms(10⁻³) → μs(10⁻⁶) → ns(10⁻⁹) → ps(10⁻¹²) → fs(10⁻¹⁵) → as(10⁻¹⁸) 순이다.
4. 진법과 보수
- 2진수 → 8진수: 소수점 기준 3자리씩 묶는다. 2진수 → 16진수: 4자리씩 묶는다.
- 보수(complement): 뺄셈을 덧셈으로 바꾸기 위해 쓴다.
- 1의 보수: 각 자리의 0↔1을 바꾼다.
- 2의 보수: 1의 보수에 1을 더한다.
- 음수 표현: 부호와 절댓값, 1의 보수, 2의 보수(실제 컴퓨터가 사용) 방식이 있다.
5. 문자 표현 코드
| 코드 | 비트 | 특징 |
|---|---|---|
| BCD 코드 | 6bit | 존 2 + 디지트 4, 64가지 문자 표현. 소문자 표현 불가 |
| ASCII 코드13회 | 7bit | 존 3 + 디지트 4, 128가지. 데이터 통신용·마이크로컴퓨터 표준 |
| EBCDIC 코드 | 8bit | 존 4 + 디지트 4, 256가지. 대형 컴퓨터용 |
| 유니코드(Unicode)8회 | 16bit | 전 세계 문자를 하나의 코드 체계로. 한글은 완성형·조합형 모두 표현 가능 |
6. 에러 검출 코드
| 코드 | 기능 |
|---|---|
| 패리티 체크 비트 | 에러 검출만 가능, 교정은 불가. 짝수/홀수 패리티 |
| 해밍 코드1회 | 에러 검출과 교정이 모두 가능 |
| 순환 중복 검사(CRC) | 블록 단위 오류 검출, 집단 오류에 강함 |
| 블록합 검사 | 패리티의 단점을 보완 |
마무리 체크
- GIGO — 입력이 틀리면 출력도 틀리다
- 디지털(이산·논리회로·프로그램 필요) vs 아날로그(연속·증폭회로·프로그램 불필요)
- bit / byte / field 가 각각 무엇의 최소 단위인지
- 2의 보수 = 1의 보수 + 1
- BCD 6 · ASCII 7 · EBCDIC 8 · 유니코드 16 비트
- 패리티는 검출만, 해밍은 검출 + 교정