Jonyo Programming

이 포스트는 「"Computer Organization and Design -The hardware / software interface" by Patterson and Hennessy, 5th edition, 2013.」을 참고하여 작성했습니다. CH3. Arithmetic for Computers 인간은 무한대에 대해 생각할 수 있지만 컴퓨터는 항상 한정된 공간의 자원만 사용이 가능하다. 따라서 컴퓨터로 무한대의 수를 표현하는 것은 불가능하다. 한정된 숫자만 표현할 수 있다. 컴퓨터는 한정된 숫자만 표현할 수 있기에 산술 연산을 할 때 Overflow가 발생할 수 있다. 이는 데이터를 저장할 수 있는 Bit를 초과하여 발생하는 현상이다. 예를 들어 단 3bit만 존재한다면 부호가 없다고 가정했을 때 ..

이 포스트는 「"Computer Organization and Design -The hardware / software interface" by Patterson and Hennessy, 5th edition, 2013.」을 참고하여 작성했습니다. String copy Example 문자열을 복사하는 strcpy함수가 MIPS 코드로 어떻게 번역되는지 알아보자. x와 y의 주소는 각각 $a0,$a1에 저장되어 있으며 i는 $s0에 저장되어 있다. 먼저 addi연산을 통해 스택 포인터를 이동시켜 스택을 사용할 공간을 확보했다. 그 후 i의 값을 스택에 저장하고 i=0을 수행한다. 그 후 $t1에 $s0과 $a1을 더한 값을 저장한다. 이는 y+i의 주소를 의미한다. 그 후에 $t2에 y [i]의 값을 저장..

이 포스트는 「"Computer Organization and Design -The hardware / software interface" by Patterson and Hennessy, 5th edition, 2013.」을 참고하여 작성했습니다. Representing Instructions 명령들을 나타내는 방법에 대해 알아보자. MIPS에서 명령들은 32Bit으로 Encoded 된다. 이는 ISA마다 다를 수 있다. MIPS는 32개의 레지스터를 가지고 있다. 레지스터들은 각각의 번호마다 쓰이는 역할이 다르다. (Green card 참조) 먼저 R-format 연산에 대해 살펴보자. R-format은 위 그림과 같이 구성되어 있다. op필드는 이 연산이 어떤 연산인지를 나타낸다. 만약 R-forma..

이 포스트는 「"Computer Organization and Design -The hardware / software interface" by Patterson and Hennessy, 5th edition, 2013.」을 참고하여 작성했습니다. Chapter 2 : Instructions : Language of the Computer Instruction Set Instruction Set은 컴퓨터 명령의 목록이다. 컴퓨터마다 Instruction Set은 다르게 나타날 수 있으며 같은 제조사도 버전마다 다르게 나타날 수 있다. 그러나 일반적으로는 대게 비슷하다. 초기 컴퓨터들은 매우 간단한 Instruction Set을 가졌다.(RISC) 간단한 Instruction set일수록 간단화한 구현이 ..

이 포스트는 「"Computer Organization and Design -The hardware / software interface" by Patterson and Hennessy, 5th edition, 2013.」을 참고하여 작성했습니다. Power Trends 위 그래프는 Power와 Clock Rate를 나타낸 그래프이다. 2001년까지의 그래프를 보면 Power가 증가할 때 Clock Rate 역시 증가했던 것을 확인할 수 있다. 그러나 2004년에 Clock Rate가 한계치에 도달했고, 그때의 Power역시 가장 높았다. 2004년 이후로는 Clock Rate를 더 이상 올리는것이 한계점에 다다랐고 그 이후에는 Power를 줄이는 것이 더 중요하게 되었다. Power는 아래와 같이 계산..

이 포스트는 「"Computer Organization and Design -The hardware / software interface" by Patterson and Hennessy, 5th edition, 2013.」을 참고하여 작성했습니다. Comparing Performance 성능의 기준은 무엇일까? 이전 강의에서 Respose time, Throughput 등 성능을 측정하는 기준에 대해 살펴봤다. 실제로 성능의 기준은 여러가지가 될 수 있지만 이번 강의에서는 오직 Response time을 기준으로 할 것이다. Response time 을 기준으로 성능을 살펴보았을 때 성능이 우수하다는 것은 결국 작업이 빨리 끝나는 것이다. 즉, 실행시간이 짧을 수록 성능은 높다고 말할 수 있다. 식으로 ..

이 포스트는 「"Computer Organization and Design -The hardware / software interface" by Patterson and Hennessy, 5th edition, 2013.」 을 기반으로 작성했습니다. What we will learn? 어떻게 프로그램이 machine language로 번역되는지 (+ 어떻게 하드웨어는 프로그램을 실행하는지) Hardware / Software interface 프로그램 성능을 결정하는 요인 (+어떻게 성능향상을 할 것인가) 하드웨어 성능 향상의 요인 pipelining과 parallel processing 메모리가 어떻게 동작하는가 결과적으로 computer/CPU가 어떻게 동작하는지 컴퓨터 구조 강의를 통해 배우게 될 ..