[IT와경영정보시스템]컴퓨터 시스템의 하드웨어 직렬처리 및 병렬처리방식 분석과 소프트웨어의 종류별 분류

목차

Ⅰ. 서 론

Ⅱ. 컴퓨터 하드웨어
1. 컴퓨터시스템의 개요
2. 중앙처리장치(Centeral Processing Unit : CPU)
3. 자료와 명령의 표현
4. System Unit

Ⅲ. 직렬처리 방식과 병렬처리 방식
1. 직렬처리 방식
2. 병렬처리 방식

Ⅳ. 직렬처리 방식에 대한 병렬처리 방식의 특징
1. 병렬처리 시스템의 발전단계
2. 병렬처리 시스템의 분류
3. 직렬처리방식과 병렬처리방식의 비교 분석

Ⅴ. 컴퓨터 소프트웨어의 종류별 분류
1. 시스템소프트웨어
2. 응용소프트웨어
3. 컴파일러
4. 유틸리티

Ⅵ. 결 론

[참고 자료]

본문내용

3. 컴파일러
1) 컴파일러 언어의 필요성
자연언어를 사용하는 인간과 기계어를 사용하는 컴퓨터 사이에 원활하고 효과적인 의사소통을 위하여 서로의 입장을 편리하도록 하게 할 번역기가 필요하다.
번역기의 종류로는 원시프로그램을 목적프로그램으로 변환시켜주는 번역기가 있고 어셈블리어로 작성된 프로그램을 기계어로 변환시켜주는 어셈블러가 있고, 고급언로로 작성된 프로그램을 어셈블리어 또는 기계어프로그램으로 변환시켜주는 컴파일러가 있다.
또한 고급언어로 작성된 프로그램 안에서 더 확장된 고급언어를 포함시킬 수 있도록 고안된 프리프로세서가 있으며 고급언어로 작성된 프로그램을 목적코드생성을 생략하고 라인 단위로 번역하여 실행시켜주는 인터프리터번역기가 있다.
2) 컴파일러와 인터프리터의 차이점
컴파일러언어
고급프로그램으로 작성된 원시코드를 기계어로 번역하는 프로그램으로서, 그 과정은 6단계로 구분된다. 즉 어휘 분석 단계, 구문분석 단계, 의미 분석단계, 중간코드 단계, 코드최적화 단계, 코드생성 단계이다. 이러한 단계를 구성하고 있는 소프트웨어가 컴파일러이다. 프로그램 전채를 실행하기 쉬운 형태로 번역하기 때문에 간결하고 실행속도가 빠르지만 실행 시에 큰 기억공간을 많이 필요로 하는 단점도 있다.
인터프리터
원시프로그램을 논리적인 순서에 따라 문장단위로 번역한 뒤 곧 바로 실행한다. 실행결과를
그때마다 보면서 다음명령을 실행하는 대화형이다. 따라서 인터프리터 기법을 시뮬레이션
기법이라고도 한다. 동일한 수행을 나타내는 중간 형태로 번역되므로 기억장소는 크게 요구되지 않지만 디코딩하는 시간이 많이 필요로 하고 반복문인 경우에는 디코딩시간이 많이 필요로 하는 단점이 있다.
3) 컴파일러의 논리적 구조
고급언어로 쓰여진 원시프로그램을 입력 받아서 컴퓨터에서 직접 실행 가능한 형태의 목적프로그램을 출력으로 내 보내주는 컴퓨터의 프로그램으로 6단계의 논리적 구조를 갖는다.
* 어휘분석 단계...
원시프로그램을 읽어 토큰이라는 문법적 단위로 분리하여 출력한다. 이러한 기능을 하는 것을 어휘분석기,스케너라고 한다.
* 구문분석 단계...파싱이라고도 하며 어휘분석의 토큰들을 받아 주어진 문법에 맞는지 검사하고 문자들에 대해서는 구문구조를 출력한다. 올바르지 못한 문장들에 대해서는 오류메세지를 출력한다. 구문구조들은 단말노드로 하는 트리형태로 표현되는데 이를 파스트리라 한다.
* 의미 분석단계
구문트리에 대하여 어떠한 의미와 기능을 하는 것인지를 분석한다. 그리고 이러한 기능들이 올바르게 수행 될 수 있도록 환경을 조성하는 일을 한다.
* 중간코드생성 단계
구문트리를 이용하여 코드를 생성하거나 한 문법규칙이 reduce될때 마다 구문지시적 변환으로 이루어진다. 구문지시적 변환은 문법규칙이 reduce될 때에 그 규칙에 알맞은 코드생성루틴을 부름으로써 중간코드를 생성한다.
* 코드최적화 단계
코드를 좀 더 효율적으로 만들어 코드 실행 시 기억공간이나 실행시간을 절약하기 위한 단계이다. 이 단계는 선택적 단계로써 생략되기도 한다. 방법으로는 지역최적화와 전역최적화로 나누어 볼 수 있고, 단일문의 최적화, 루프문장의 최적화, 실행속도문제의 최적화, 기억공간문제의 최적화 등으로 나누어 볼 수 있다.
* 목적코드생성 단계
연산을 수행할 레지스터를 선택하거나 자료에게 기억장소의 위치를 정해주며, 실제로 목적 기계어에 대한 코드를 생성하는 단계이다. 이 과정에는 중간코드 생성 단계에서 만들어진 중간코드들을 기계어명령어로 바꾸어주는 역할을 한다. 컴파일의 마지막 단계이다.
4. 유틸리티
사용자가 컴퓨터를 좀 더 쉽게 사용할 수 있도록 도와주는 프로그램을 유틸리티라고 부른다. 이는 본격적인 응용프로그램이라기보다는 사용자가 컴퓨터를 쓰면서 처리하게 되는 여러 가지 작업, 예를 들면 파일 복사, 텍스트 편집, 데이터 정렬, 프린터 조작 등의 일을 편리하게 할 수 있도록 도와주는 프로그램이다.
* 컴퓨터를 사용하는 데 효율성을 제공, 운영체제의 기능을 보강하는 역할을 한다.
* 바이러스 백신, 압축, 백업, 파일 관리, 디스크 관리, 화면 보호기 등이 있다.(V3Pro 98 등)
Ⅵ. 결 론
인터넷이나 컴퓨터 분야에서 말하는 "병렬"이라는 것은 한 번에 하나 이상의 사건이 발생하는 것을 의미한다. 이것은 보통 직렬과 대비되는데, 직렬은 한 번에 오직 한 개의 사건만이 발생하는 것이다.
데이터 전송에서는 시간이나 공간을 분할하는 기술이 사용되는데, 여기서 시분할이란 개별적인 정보의 비트들이 차례대로 보내지는 것을 말하며, 공간분할은 여러 개의 회선이나 통로를 통해 여러 개의 비트들이 병렬로 보내어질 수 있는 것을 말한다.
컴퓨터 하드웨어나 데이터 전송 측면에서 직렬접속, 직렬운영 그리고 직렬매체는 보통 단순하고 느린 운영을 가리킨다 (직렬포트에 접속되어 있는 마우스를 생각해 보라). 그에 반해 병렬접속이나 운영은 많은 량의 데이터가 프린터로 보내지는 것과 같이 빠른 운영을 가리킨다. 하지만 직렬전송을 하는 매체 중에서 광케이블과 같은 것들은 동시에 여러 개의 신호를 병렬로 보내는 매체보다 훨씬 더 빠르게 데이터를 전송하므로, 직렬전송이 병렬전송보다 느리다는 것이 항상 옳은 얘기는 아니다.
전형적인 전화접속은 일반적으로 직렬회선이라고 간주된다. 왜냐하면 그것의 전송 프로토콜이 대개 직렬이기 때문이다. 전통적인 컴퓨터들이나 프로그램들도 직렬 형식으로 운영된다고 볼 수 있는데, 왜냐하면 그 컴퓨터들은 프로그램을 읽어서 한 번에 한 개씩의 명령어를 차례로 수행하기 때문이다. 그러나 오늘날의 컴퓨터들은 명령어를 분할한 다음, 이를 여러 개의 프로세서들을 이용하여 병렬로 처리하는 것들도 있다.
[참고자료]
권영빈, 김준년, 디지털 시스템 설계- 하드웨어 설계, 두양사, 2007
John Catsoulis, 홍형경 역, 임베디드 하드웨어 이해와 설계, 한빛미디어, 2006
이수진, 하드웨어 100배 즐기기, 혜지원, 2001
William K. Lan, 권오성 역, 하드웨어 설계기술, 교학사, 2005
한금희, 컴퓨터 과학 개론, 한빛미디어, 2004
한혁수, 소프트웨어공학의소개, 홍릉과학출판사, 2008

키워드

직렬처리,   병렬처리,   직렬처리방식,   병렬처리방식,   컴퓨터,   컴퓨터시스템,   하드웨어,   소프트웨어