[연습문제 정답] ICT 융합시대의 컴퓨터과학 ch3 (최윤철 지음)

연세대학교 컴퓨터과학입문 수업에서 사용되는 "ICT 융합시대의 컴퓨터과학" 교재의 답을 직접 풀어서 모아보았습니다.

(틀린 내용이 있다면 알려주시면 수정하겠습니다)

 

 

컴퓨터과학입문 교재

 

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CH3. 컴퓨터 시스템의 구조

 

(객관식)

 

3-1. 가상 프로세서의 기계어 명령어가 16비트로 구성되어 있고 연산자는 4비트, 피연산자는 12비트를 차지한다. 이러한 프로세서가 가질 수 있는 연산자의 종류는 최대 몇 가지인가?

(b) 16가지

 

3-2. 다음 중 기계어의 일반적인 유형에 해당하지 않는 것은?

(e) 데이터 삭제

 

3-3. 다음 중 논리연산 A가 10101010 (논리연산 A) 11110000 -> 01011010의 결과를 얻었다면 이 논리연산 A는 어디에 해당하는가?

(a) XOR

 

3-4. 연산 AXB = C를 어셈블리어로 나타낸다면 다음과 같다. 괄호 속에 어떠한 것이 와야 하는가?

(c) R3

 

3-5. 다음 중 올바른 명령어 처리 사이클의 순서는?

(a) 호출 -> 해석 -> 실행

 

3-6. 다음 중 가장 속도가 빠른 저장장치는?

(a) 레지스터

 

3-7. 다음 중 명령어 처리 사이클의 실행을 위해 신호를 보낼 필요가 없는 장치는?

 

3-8. 다음 중 컴퓨터의 출력장치에 해당하지 않는 것은?

(d) 스캐너

 

3-9. 다음 중 병렬처리와 관련성이 없는 것은?

(e) Firewire

 

3-10. 다음 중 주기억장치와 가장 관련성이 적은 것은?

(b) USB

 

3-11. 다음 중 CPU의 구성요소가 아닌 것은?

(c) 데이터 버스

 

3-12. 명령어를 호출하여 해석하기 전에 어디에 가져다 놓아야 하는가?

(b) IR

 

 

(괄호 채우기)

 

3-1. CPU는 프로세서라고도 불리며 컴퓨터의 가장 핵심적인 장치로 사람의 두뇌와 같이 수리적 연산 및 논리적 연산을 수행하며 컴퓨터 시스템이 적절하게 작동하도록 각 모듈에 신호를 보내고 제어한다. CPU는 연산장치, 레지스터, 제어장치 등으로 구성되어 있다.

 

3-2. 컴퓨터에서 전원을 켜게 되면 제일 먼저 하는 작업은 시스템 내의 하드웨어를 점검하고 운영체제가 원활히 작동할 수 있도록 컴퓨터의 초기화 작업을 수행하는 것이다. 수행할 일련의 과정은 ROM메모리에 기록되어 있다.

 

3-3. 주기억장치는 DRAM칩들로 구성된 대체로 빠른 속도의 기억장치이다. 프로세서와 주기억장치는 버스에 의해 서로 연결되어 있다.

 

3-4. ALU는 디지털 논리회로로 입력 데이터를 레지스터에서 가져와 연산을 수행하고 그 결과를 다시 레지스터에 저장한다.

 

3-5. 레지스터의 속도와 주기억장치의 속도 간에 차이가 크므로 거의 모든 컴퓨터 시스템은 레지스터와 주기억장치 사이에 캐시메모리를 두고 있다.

 

3-6. 프로그램은 데이터와 마찬가지로 주기억장치에 저장되었다가 프로세서로 가져와 명령어를 해석하여 프로세서가 처리하는 과정을 거치게 되었다. 이러한 컴퓨터 시스템의 개념을 저장프로그램 개념이라고 부른다. 오늘날 모든 컴퓨터는 이러한 개념에 따라 설계된다. 이러한 개념으로 설계된 컴퓨터를 폰노이만 구조라고 한다.

 

3-7. RISC은 기계어 명령어의 종류가 적고 하나의 기계어가 비교적 간단한 작업을 수행하므로 하드웨어 구조가 간단하다.

 

3-8. 프로세서는 기계어 명령어들의 집합인 프로그램을 수행하기 위하여 각 명령어마다 호출, 해석, 실행의 사이클을 반복적으로 수행한다.

 

3-9. 햅틱 인터페이스는 주로 촉감이나 진동, 혹은 압력 등의 촉각을 지원하는 인터페이스를 의미한다. 과거에는 사용되지 않았으나 최근 휴대전화의 진동 기능에 사용되며, Wii, XBOX360 등 콘솔 게임기에서 사용자에게 실감나는 경험을 제공하기 위해 많이 사용되고 있다.

 

3-10. 컨트롤러는 컴퓨터와 외부 입출력장치 간에 데이터를 주고받기 위한 장치로 컴퓨터 내에 장착되어 있다. 외부장치를 컴퓨터에 연결해주는 포트를 통해 데이터의 입출력이 발생한다.

 

3-11. 컴퓨터가 외부장치를 주기억장치와 같이 동일한 방식으로 통신할 때 이러한 방식을 메모리 맵 입출력라고 한다.

 

3-12. MIMD는 병렬처리의 한 가지 유형으로 한 순간 다수의 기계어 명령어를 가져와서 처리한다. 각 기계어 명령어는 각각 다른 데이터를 처리한다.