컴퓨터 개요

컴퓨터의 개요

사람을 대신하여 복잡한 연산을 수행하는 전자계산기
대용량의 데이터를 보존 관리할 수 있다.

컴퓨터의 특징

신속성: 대량의 데이터를 연산처리 할 수 있다. 최근 컴퓨터는 초당 수십억번의 산술연산작업을 수행한다.
신뢰성: 컴퓨터는 많은 데이터 처리와 함게 오류 없는 신뢰성을 보장해 주고 있다. 이는 컴퓨터가 사람의 업무를 대신하는데 없어서는 안 될 요소이다.
정확성: 반도체 기술의 비약적인 발전으로 컴퓨터의 정확성은 날로 높아져 가고 있다.
데이터의 보존: 각종 데이터를 보존하기 위해 기억장치들의 개발로 상단한 분량의 데이터를 작은 공간에 축적 보존할 수 있다.
경제성: 대용량 데이터를 빠르게 처리함으로서 사람이 하는 것에 비하여 시간과 비용을 절감을 가져온다.

PC(Personal Computer, 개인용 컴퓨터)

초기 컴퓨터는 개인의 독자적인 사용을 전제하지 않고 공동의 이익을 위한 목적으로 개발되었으며 이에 따라 중앙처리부와 기억장치를 가진 중앙 컴퓨터와 사용 자를 위한 단말기로 구분되었다. PC는 개인의 독자적인 사용을 전재로 하여 개발된 컴퓨터로서 컴퓨터 갖춰야할 중앙처리부, 기억장치, 입출력장치를 하나의 단일화 된 제품으로 제작된 것이다

하드웨어와 소프트웨어

하드웨어

하드웨어는 물리적인 장치를 의미한다. 컴퓨터에는 CPU, 메모리, 디스크드라이브, 입출력장치 등 각종 하드웨어들이 존 재하고 있으며 이들은 소프트웨어의 명령을 받아 동작한다.

소프트웨어

소프트웨어는 컴퓨터에서 동작시키고 업무를 수행하는 프로그램들을 의미한다. 운영체제, 게임, 그래픽 프로그램, 교육용 프로그램, 업무용 프로그램 등이 이에 속한다.

기본 용어

bit(비트)와 Byte(바이트)

컴퓨터는 모든 자료를 0과 1로 표현하는 디지털 형식의 전기신호를 사용한다. 디지털이란 전기가 흐르는 상태 “1"과 흐르지 않는 상태 “0” 이라는 두 가지 전기 적인 상태만으로 데이터를 표현하는 것이다. 바로 이것이 컴퓨터에서 이야기하는 데이터 표현의 최소단위인 bit이다. 즉, 1bit로 표현 가능한 데이터는 1과 0이라는 두 가지뿐이다. 그러나 이것만으로 사람이 사용하는 문자를 컴퓨터의 데이터화시 키기는 역부족이다. 그래서 2개의 전기신호를 조합하면 00, 01, 10, 11이라는 4가 지의 자료를 표현할 수 있다. 그러나 이 역시 사람의 문자를 표현할 수 없다. 그래서 8bit를 조합하게 되는데 8bit를 조합하는 경우 모두 256가지의 데이터 표현 이 가능해진다. 이것을 1Byte라 한다. 결국 이것이 우리가 사용하는 문자(영문자) 하나를 표현하는 데이터 량이 되는 것이다. 1Byte는 8bit로 구성된다.

버스

컴퓨터에서 버스란 데이터를 전달하기 위한 전송통로를 의미한다. 이 통로의 구성 형태에 따라 컴퓨터의 종류를 구분하고 한다.CPU와 주변기기 사이에 한 번에 주고 받을 수 있는 데이터 폭을 의미한다. 8bit 를 기본으로 하며 16bit => 32bit => 64bit로 발전한다.

컴퓨터의 역사

최초의 컴퓨터 에니악

1944년 하버드 대학 교수인 에이컨 이 IBM 사의 후원을 얻어 우리가 최초의 컴퓨터라 부르는 ““MARK-1"을 제작하였다. “MARK-1"은 진정한 컴퓨터라 할 수 없었고 1946년 미국의 펜실베니아 대학에서 머클리와 에커트가 탄도표나 일기 예보, 원자 에너지 계산, 우주 광선 연구 등에 쓰이는 군사용 컴퓨터를 개발하였는데, 이것이 10진수 체계를 사용한 에니악(ENIAC) 이었다.

에니악은 진공관을 사용하여 계산할 수 있게 만든 것인데, 무려 18,000개의 진공 관과 6,000개의 스위치가 달려 있어 크기도 크지만 조작하기도 무척 힘든 컴퓨터 였다. 게다가 프로그램의 호환성이 없어 프로그램을 바꿀 때마다 그 많은 스위치의 연결을 처음부터 다시 해야 했다.

프로그램 내장방식의 에드삭

1949년 모리스 윌크스는 최초의 프로그램을 내장한 에드삭(EDSAC)을 완성하였고, 1951년에는 노이만에 의해서 다시 2진수 체계를 사용한 에드박(EDVAC)이 라는 컴퓨터가 개발되었다. 또한 IBM사는 보조 기억장치로 자기테이프를 사용하는 UNVAC 1을 개발하여 미국의 인구 통계국에 설치하였다.

컴퓨터의 세대 구분

세대 구분	년대	중앙처리장치	주기억장치	프로그래밍 언어
1세대	1946~1957	진공관	자기 드럼 어셈블러 램
2세대	1958~1964	트랜지스터	자기코어	포트란, 코볼램
3세대	1965~1974	IC	자기디스크	파스칼, 베이직램
4세대	1975년대 이후	LSI	반도체	현재의 각종 프로그램램
5세대	현재	VLSI	반도체	현재의 각종 프로그램

PC의 구조

중앙처리장치(CPU)

컴퓨터의 각 장치들을 동작시키고 정상적인 동작을 위한 제어 역할을 수행하는 제어장치를 내장하고 있다.
각종 연산 데이터를 처리하는 연상장치를 내장하고 있다.
일시적인 자료의 저장을 위한 레지스터를 내장하고 있다.
컴퓨터의 성능을 좌우하고 기종을 결정짓는 요소이다.

입력장치

사용자로부터의 명령과 데이터를 입력받는 장치 키보드, 마우스 등이 이에 속한다.

출력장치

컴퓨터가 처리한 결과를 사용자에게 전달하는 역할을 수행한다. 모니터, 프린터 등이 이에 속한다.

기억장치

운영체제와 각종 프로그램이 설치되어 있으며 사용자들에 의하여 작성되는 데이터를 보존하는 장치이다.
하드디스크, CD-ROM, CD-RW등이 이에 속한다.

주변기기

컴퓨터의 기본적인 동작과 운영에는 필요하지 않으나 필요성에 의하여 추가로 설 치되는 장치를 주변기기이라고 한다.
사용자의 편리성을 향상시킬 수 있다.
랜카드, 사운드카드, 마우스, 프린터, 조이스틱 등이 이에 속한다.

제어기

각 장치 간에 원활한 데이터의 흐름을 관장하고 에러를 검출한다.
주변기기의 접속형식을 결정짓는 요소이다.
하드웨어적인 형태로 존재하는 경우는 “컨트롤러"라는 용어를 사용한다.
소프트웨어의 형식으로 존재하면 하드웨어를 동작시키기 위하여 설치하는 프로그램을 “드라이버"이라고 한다.

최종 수정 : 2024-09-01