| English | 의미 |
|---|---|
| embedded system/emˈbedɪd ˈsɪstəm/ | 임베디드 시스템 |
| input devices/ˈɪnpʊt dɪˈvaɪsɪz/ | 입력 장치 |
| output devices/ˈaʊtpʊt dɪˈvaɪsɪz/ | 출력 장치 |
| primary memory/ˈpraɪməri ˈmeməri/ | 주 기억장치 |
| RAM/ræm/ | RAM |
| ROM/rɒm/ | ROM |
| secondary storage/ˈsekəndəri ˈstɔːrɪdʒ/ | 보조 저장장치 |
| volatile/ˈvɒlətaɪl/ | 휘발성 |
| removable storage/rɪˈmuːvəbl ˈstɔːrɪdʒ/ | 이동식 저장 장치 |
| buffer/ˈbʌfə/ | 버퍼 |
| firmware/ˈfɜːmweə/ | 펌웨어 |
보이지 않는 백 대의 컴퓨터
- 새로운 자동차에는 약 백 대의 작은 컴퓨터가 탑재되어 있습니다. 키보드나 화면이 없으며, 대부분의 소프트웨어 업데이트를 받지 못할 것입니다.
- 하나는 엔진을, 하나는 브레이크를, 창문마다 하나씩 담당합니다. 각 컴퓨터는 자동차 수명 동안 단일 작업만 수행합니다.
- 이들은 **임베디드 시스템(embedded systems)**이며, 노트북과 휴대폰을 합친 것보다 세상에 훨씬 많습니다.
- 임베디드 시스템에 도달하기 전에, 숨겨 있든 드러나 있든 모든 컴퓨터가 네 개의 블록으로 구성됨을 알아야 합니다.
네 개의 블록
- 입력 장치(input devices) 는 데이터를 들어옵니다: 키보드, 마우스, 마이크, 스캐너, 센서 등.
- 출력 장치(output devices) 는 결과를 내놓습니다: 모니터, 스피커, 프린터, 액추에이터 등.
- 주 메모리(primary memory) 는 프로세서가 직접 접근하는 빠른 메모리로, RAM과 ROM을 포함합니다. 실행 중인 프로그램과 그 데이터를 저장합니다.
- 보조 저장 장치는 속도는 느리지만 용량이 크며, 전원이 꺼져도 프로그램과 데이터를 유지합니다: 하드 디스크, SSD, 광학 디스크, USB 플래시 메모리.
모니터: 가장 친숙한 출력 장치
컴퓨터 시스템의 블록을 터치하십시오
CPU와 네 개의 블록을 탐험하십시오. 데이터 흐름은 입력 → 처리 → 출력이며, 주 메모리는 실행 중인 프로그램을并保持하고, 보조 저장소는 나중에 사용하기 위해 이를 유지합니다.
다음 중 입력 장치는 무엇입니까?
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스캐너는 데이터를 들어옵니다. 모니터, 스피커, 프린터는 출력 장치입니다.
각 블록이 필요한 이유
- 입력: 컴퓨터는 입력된 데이터와 명령어만 처리할 수 있습니다.
- 출력: 결과가 사람이나 다른 기계가 사용할 수 있는 형태로 제시되어야 합니다.
- 메인 메모리: 프로세서는 메모리에 저장된 명령어를 실행하고 데이터를 사용할 수 있으며, 이를 직접 주소 지정해야 하므로 빠르게 접근해야 합니다.
- 보조 저장 장치: 메인 메모리는 작고 비보성(전원 소거 시 데이터 소실) 이므로, 세션 간 및 전원 차단 시에도 프로그램과 데이터가 보존되어야 합니다.
각 블록에 해당하는 필요성을 매칭하십시오.
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교수요구는 각 블록의 필요성을 요구하므로, 각 설명은 자체 점수로 평가됩니다.
메인 메모리와 보조 저장 장치 비교
- 메인 메모리는 기가바이트 단위로 측정되며 반응 시간은 나노초 단위입니다. 반면 보조 저장 장치는 테라바이트 단위로 측정되고 반응 시간은 마이크로초 또는 밀리초 단위입니다.
- RAM은 비보성으로, 전원이 없으면 contents가 사라집니다. 보조 저장 장치는 비소멸성입니다.
- 프로세서는 디스크에서 프로그램을 바로 실행할 수 없습니다. 먼저secondary storage에서 RAM으로 로딩된 후 실행됩니다.
RAM: 빠르고 비보성인 메인 메모리
하드 디스크: 느리지만 크며 비소멸성인 보조 저장 장치
각 부분을 범위에 따라 매칭하십시오.
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키보드 = 입력, 모니터 = 출력, RAM = 빠른 주 메모리, SSD = 비가소성 보조 저장소입니다.
주 메모리는 보조 저장소와 다르며:
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주 메모리(RAM/ROM)는 빠르고 CPU가 직접 접근할 수 있으며; 보조 저장소는 느리고, 더 크며 비가소성입니다.
저장된 프로그램을 실행하는 단계를 순서대로 나열하십시오.
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CPU는 주 메모리의 코드만 실행할 수 있으므로, 프로그램은 먼저 저장소에서 RAM으로 로드됩니다.
RAM은 가소성(전원 부재 시 내용 소실)인 반면, 보조 저장소는 전원이 꺼져도 데이터를 유지합니다.
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그래서 작업은 저장소에 저장해야 합니다 — RAM은 컴퓨터가 켜져 있을 때만 이를 유지합니다.
탈착식 저장 장치
- 탈착식 저장 장치는 한 컴퓨터에서 빼서 다른 컴퓨터에 삽입할 수 있는 보조 저장 장치입니다: USB 플래시 드라이브, 메모리 카드, 광학 디스크, 외부 하드 디스크.
- 네트워크로 연결되지 않은 기기 간 데이터 이전, 컴퓨터와 분리된 백업 보관, 소프트웨어나 미디어 배포에 필요합니다.
- 분실, 도난, 악성코드 감염의 위험이라는 단점은 교육 과정의其余 보안 주제 설명의 근거가 됩니다.
광학 디스크: 레이저로 읽는 탈착식 보조 저장 장치
다음 중 탈착 가능한 보조 저장소는 무엇입니까? 모든 해당되는 것을 선택하십시오.
난이도 2/5 · 140 코인 + 오늘 첫 완료 시 소액 보너스
RAM과 펌웨어 ROM은 주 메모리로, 기계 내부에 고정되어 있습니다. 플래시 드라이브, 디스크, 메모리 카드는 비가소성이며 컴퓨터 간 이동을 할 수 있습니다.
버퍼
- 버퍼는 서로 다른 속도로 작동하는 두 장치 사이를数据传输 중 데이터를 일시적으로 보유하는 메모리 영역입니다.
- 프린터 버퍼는 문서를 순간적으로 받아들이므로, 프린트가 몇 분을 걸려 인쇄하는 동안 프로세서는 다른 작업을 계속할 수 있습니다.
- 비디오 스트림은 약간의 시간을 미리 버퍼링하여, 네트워크 속도의 일시적 저하로 인해 영상이 끊기지 않게 합니다.
- 시험에서는 왜: 두 장치가 다른 속도로 작동하므로, 버퍼는 빠른 쪽이 기다리지 않고 계속 작업하게 합니다.
____ 은 서로 다른 속도로 작동하는 두 장치 사이에서 데이터를 passing하는 동안数据存储하는 메모리의 임시 영역입니다.
난이도 1/5 · 100 코인 + 오늘 첫 완료 시 소액 보너스
프린터 버퍼는 표준 예제입니다: 프로세서는 전체 문서를 전달하고 느린 프린터가 처리하는 동안 계속 작업합니다.
임베디드 시스템
- 임베디드 시스템은 특정 단일 고정 작업을 수행하도록 다른 기기 내에 내장된 컴퓨터입니다: 세탁기, 전자레인지, 자동차 엔진 컨트롤러, 온도 조절기.
- 프로그래밍은 ROM에 펌웨어로 저장되어 있어 일반적으로 변경되지 않습니다.
- 입력은 센서와 버튼이며, 출력은 모터, 히터 및 작은 디스플레이입니다. 범용 운영 체제가 없고 사용자가 소프트웨어를 설치하지 않습니다.
임베디드 시스템은:
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임베디드 시스템(세탁기, 전자레인지, 자동차 등)은 단일 고정 작업에 전용되어 있습니다.
worked example: 시험 형식의 장점과 단점
- 모든 항목은 기능 및 사용자에게 미치는 결과를 포함해야 합니다.
- 장점: 단일 작업에 최적화되어 있으므로 작고 대량 생산 비용이 저렴하며 전력 소모가 적습니다. 고정된 프로그램을 실행하므로 신뢰성이 높고 설정 없이 즉시 시작합니다.
- 단점: 펌웨어 업데이트가 어렵거나 불가능하므로, 나중에 발견된 보안 결함을 수정할 수 없습니다. 단일 작업만 수행하므로 기능을 추가하거나 업그레이드할 수 없습니다. 고장 날 경우 수리가 어려우므로 대체로 전체 기기가 교체됩니다.
- "최적화됨" 또는 "업데이트하기 어려움"만으로는 반점입니다. "so" 구절이 나머지 반점을 얻습니다.
임베디드 시스템의 단점은 그것이:
난이도 1/5 · 100 코인 + 오늘 첫 완료 시 소액 보너스
전용되어 효율적이지만 유연하지 않습니다 — 재사용하기 어렵고 펌웨어 업데이트가 어렵습니다.
worked example: 시나리오에 대한 구성 요소 택
- 슈퍼마켓 셀프 체크아웃. 각 블록에 대한 장치명을 명시하고 그理由를 말하십시오.
- 입력: 바코드 스캐너(타이핑보다 제품 코드를 빠르고 정확하게 읽음), 터치스크린(고객 선택), 카드 리더(결제).
- 출력: 화면(프롬프트 및 총액 표시), 영수증 프린터, 스피커("예상치 못한 품목" 경고음).
- 메인 메모리: RAM은 실행 중인 캐시 프로그램과 현재 장바구니를 유지합니다.
- 보조 저장 장치: SSD는 제품 데이터베이스와 전원 재부팅 간 일일 거래 내역을 보관합니다.
셀프Checkout에서 다음 중 입력 장치는 무엇입니까? 모든 해당되는 것을 선택하십시오.
난이도 2/5 · 140 코인 + 오늘 첫 완료 시 소액 보너스
스캐너와 카드 리더기는 데이터를 들어오고, 프린터와 스피커는 결과를 내보냅니다. 터치스크린은 양쪽에 해당할 수 있습니다.
놓칠 수 있는 점
- "메모리"와 "저장 장치"는 서로 교체 가능하지 않습니다. RAM은 프로그램을 영구적으로 보존하지 않으며, 하드 디스크는 프로그램이 실행되는 위치가 아닙니다.
- 버퍼는 캐시와 다릅니다. 캐시는 동일한 데이터에 대한 반복적 액세스를 가속화하지만, 버퍼는 서로 다른 속도를 가진 장치 간의 일방적 전송을 원활하게 합니다.
- 임베디드 시스템의 단점에는 반드시 결과(后果)가 따라야 합니다: "업데이트 불가, 따라서 후속 보안 결함 수정 불가".
- 터치스크린은 입력이자 출력입니다. 어떤 역할을 의미하는지 명시하십시오.
버퍼와 캐시는 동일한 기능을 수행합니다.
난이도 1/5 · 100 코인 + 오늘 첫 완료 시 소액 보너스
캐시는 최근 사용된 데이터의 복사본을 유지하여 반복적인 접근 속도를 높입니다. 버퍼는 서로 다른 속도의 장치 간에 있는 데이터를 임시로 저장합니다.
이해했습니다
- 네 가지 블록: 입력, 출력, 메인 메모리(RAM/ROM, 빠름, 비보성, CPU 직접 접근), 보조 저장 장치(대용량, 비소멸성; 탈착식으로 기기 간 데이터 이동 가능)
- 프로그램은 실행되기 전에 보조 저장 장치에서 RAM으로 로딩됩니다
- 버퍼는 서로 다른 속도의 두 장치 간 데이터를 유지하여 빠른 쪽이 계속 작업할 수 있게 합니다
- 임베디드 시스템은 펌웨어에서 단일 고정 작업을 수행합니다: 저렴하고 신뢰성이 높으며 즉시 작동하지만 업데이트나 업그레이드가 어렵습니다