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디지털시스템설계실습_HW_WEEK122025.05.091. 32-bit ALU 설계 이번 실습에서는 32비트 ALU(Arithmetic Logic Unit)를 설계하고 구현하였습니다. 하위 모듈인 Full Adder, ALU_1, ALU_2를 구현한 후 이를 활용하여 32비트 ALU Top Module과 Pipeline Top Module을 구현하였습니다. 다양한 ALU 연산(AND, OR, ADD, SUB, SET ON LESS THAN)을 수행하고 그 결과를 시뮬레이션을 통해 확인하였습니다. 또한 Synthesis 후 Schematic을 분석하여 Critical Path Delay...2025.05.09
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폰 노이만 구조와 뉴로모픽 구조의 비교2025.01.051. 폰 노이만 구조 폰 노이만 구조는 존 폰 노이만이 1945년 설계한 컴퓨터 아키텍처로, CPU, RAM, I/O 구조와 프로그램 내장 방식의 범용 컴퓨터 구조를 의미합니다. 이 구조는 연산장치와 저장장치가 따로 존재하고 한 번에 하나씩만 가지고 와야 하기 때문에 대규모 정보 처리 시 병목현상이 나타나고 많은 전력이 요구됩니다. 하지만 논리적인 추리나 계산 등의 일에 적합합니다. 2. 뉴로모픽 구조 뉴로모픽은 뉴런과 모사를 의미하는 영어 단어의 합성어로, 뉴로모픽 반도체는 뉴런과 시냅스로 구성된 뇌 구조를 모사한 개념입니다. 뉴...2025.01.05
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C언어 100자리 큰 수 계산기 소스코드2025.04.271. C 프로그래밍 이 코드는 C 언어를 사용하여 100자리 이상의 큰 수에 대한 덧셈과 뺄셈 연산을 수행하는 계산기 프로그램입니다. 주요 기능으로는 두 개의 큰 수를 입력받아 덧셈과 뺄셈을 수행하고, 결과를 출력하는 것입니다. 코드는 문자열 처리, 숫자 변환, 자릿수 맞추기, 부호 처리 등의 기능을 포함하고 있습니다. 2. 문자열 처리 이 코드에서는 문자열 처리 기능이 중요한 역할을 합니다. 입력받은 숫자를 문자열로 처리하고, 덧셈과 뺄셈 연산을 수행하기 위해 문자열을 숫자로 변환하는 작업이 필요합니다. 또한 결과를 출력할 때도 ...2025.04.27
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CPU의 데이터 처리 속도 향상 방안2025.05.131. CPU의 기능 CPU는 컴퓨터가 수행하는 모든 연산 및 작동의 핵심 역할을 수행한다. CPU에서는 프로그램 상에 포함된 명령어를 끌어와 해석하고, 명령어대로 연산을 수행하여 연산이 완료된 결과는 메모리상에 기록한다. 2. CPU의 데이터 처리 속도에 영향을 미치는 요인 CPU의 데이터 처리 속도에 영향을 미치는 요인으로는 CPU의 클럭 속도, 코어의 수, 캐시 메모리, 아키텍처, 메모리의 속도 등이 있다. 3. CPU 자체의 성능 향상 CPU 자체의 성능을 향상시키는 방법으로는 CPU의 클럭 수를 증가시키거나 하나의 CPU 내...2025.05.13
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[자료구조] 희소행렬 덧셈 함수와 출력을 구현한 소스코드2025.05.051. 희소행렬 희소행렬은 대부분의 원소가 0인 행렬을 말합니다. 이러한 희소행렬을 효율적으로 저장하고 연산하는 방법이 중요합니다. 이 코드에서는 희소행렬의 덧셈 연산과 출력 함수를 구현하고 있습니다. 2. 행렬 덧셈 이 코드에서는 두 개의 희소행렬 A와 B를 입력받아 이들의 덧셈 연산을 수행하여 새로운 희소행렬 C를 생성합니다. 행렬 덧셈은 같은 위치의 원소들을 더하는 것으로 구현됩니다. 3. 희소행렬 출력 희소행렬은 대부분의 원소가 0이므로 이를 효율적으로 출력하는 것이 중요합니다. 이 코드에서는 희소행렬의 non-zero 원소들...2025.05.05
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컴퓨터 처리장치의 최신동향에 대하여 조사하고 설명하시오.2025.01.121. 중앙 처리 장치(CPU)의 발전 중앙 처리 장치(CPU)의 발전은 코어 수 증가, 클록 속도 향상, 에너지 효율성 증대 등의 측면에서 이루어지고 있다. 이를 통해 다중 처리 작업, 고성능 컴퓨팅, 전력 소비 감소 등이 가능해지며, 다양한 산업 분야에 혁신을 가져오고 있다. 2. 그래픽 처리 장치(GPU)와 병렬 처리의 진화 그래픽 처리 장치(GPU)의 사용 범위가 확장되어 인공지능 및 기계 학습 분야에서 활용되고 있다. GPU의 병렬 처리 능력을 활용하여 대규모 데이터셋에서의 복잡한 연산을 효율적으로 수행할 수 있다. 이와 함...2025.01.12
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[예비보고서] 9.4-bit Adder 회로 설계2025.04.251. 전가산기 설계 전가산기에 대한 진리표를 작성하고, Karnaugh map을 이용하여 간소화된 SOP 또는 POS 형태의 불리언식을 구했습니다. 이를 바탕으로 AND, OR, NOT 게이트를 이용한 논리 회로를 설계하였고, 더 간소화된 XOR 게이트를 활용한 다단계 조합 논리 회로를 설계하였습니다. 마지막으로 2비트 가산기 회로를 설계하였습니다. 1. 전가산기 설계 전가산기는 디지털 회로 설계에서 매우 중요한 기본 구성 요소입니다. 전가산기는 두 개의 이진수를 입력받아 합과 자리올림수를 출력하는 회로입니다. 이를 통해 더 복잡한...2025.04.25
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카운터의 응용으로 디지털시계의 회로도를 완성해 가는 과정 설명2025.01.221. 디지털 카운터 디지털 카운터는 펄스 수를 세거나 타이머 동작, 주파수를 분주하는 회로로 플립플롭을 활용한 기억소자와 조합논리소자로 이루어져 있다. 동기회로 상태의 변화는 클럭 펄스에 동기화해서 나타나지만 비동기 회로 상태 변화는 시스템에 오류가 발생할 때 발생한다. 카운터에는 비동기식 카운터와 동기식 카운터가 있으며, 동기식 카운터는 모든 플립플롭이 같은 시간에 자기 상태를 변화하도록 하지만 비동기식 카운터는 플립플롭의 상태 변화가 동시에 나타나지 않는다. 2. 디지털시계 회로도 구현 디지털시계를 카운터를 응용해 만들기 위해서...2025.01.22
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운영체제 ) 임계영역과 임계 영역을 해결하기 위한 방법에 대해 작성하시오2025.01.191. 임계 영역(Critical Section) 임계 영역이란 임계 자원을 프로그램에서 이용하는 데 있어 공유 메모리가 참조되는 프로그램의 부분으로 한순간에 하나의 프로세스만 사용할 수 있는 영역을 의미한다. 쉽게 말해 공유자원이 함께 있어 교착상태(dead lock)가 발생할 수 있는 영역을 뜻한다. 동시에 접근해 교착상태가 생기지 않도록 각 프로세스의 독점을 보장해 줘야 한다. 2. 소프트웨어적 해결 방법 Lock을 이용한 소프트웨어적 해결 방법에는 상호배제(뮤텍스), 제한된 대기, 진행 등이 있다. 상호배제는 한 프로세스가 임...2025.01.19
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학습러닝, 머신러닝 분석 레포트2025.05.051. 학습(learning) 학습(learning)이란 데이터를 이용하여 모델(model)을 학습시키는 과정을 말합니다. 이 과정에서 모델은 입력 데이터(input)와 출력 데이터(output)의 관계를 학습하게 되는데, 이를 통해 새로운 입력 데이터가 주어졌을 때 모델은 예측 결과를 출력할 수 있게 됩니다. 2. 블랙박스(black box) 블랙박스(black box)란 모델이 내부에서 어떠한 일이 일어나는지 알 수 없는 상황을 말합니다. 따라서 모델이 학습하는 과정에서 입력 데이터와 출력 데이터만을 이용하여 내부의 동작 원리를 ...2025.05.05
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