| English | 의미 |
|---|---|
| bit/bɪt/ | 비트 |
| binary/ˈbaɪnəri/ | 이_Handle |
| decimal/ˈdesɪml/ | 10_Handle |
| power of two/ˈpaʊə ɒv tuː/ | 2의幂 |
| fixed number of bits/fɪkst ˈnʌmbə ɒv bɪts/ | 고정 비트 수 |
| overflow error/ˌəʊvəˈfləʊ ˈerə/ | 오버플로우 오류 |
| Analog/ˈænəlɒɡ/ | 아날로그 |
| digital/ˈdɪdʒɪtl/ | 디지털 |
| sample/ˈsæmpl/ | 샘플링 |
| byte/baɪt/ | 바이트 |
모든 것은 비트이다
- 컴퓨터의 깊은 본질은 온/오프 두 상태만 알며, 이를 1과 0으로 표기합니다.
- 비트(bit) 는 단일 0 또는 1로, 데이터의 최소 단위입니다.
- 두 상태는 전선(전압 유무)으로 쉽게 구현하고 혼동하기 어렵습니다.
- 두 가지 숫자로 세는 것은 이진(binary, 2進法) 이며, 일상생활의 10진법(decimal, 10進法) 은 열 개를 사용합니다.
A single 0 or 1, the smallest piece of data, is called a ______.
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Eight bits group into a byte.
자리 값과 변환
- 이진수에서 각 위치는 2의 거듭제곱 2이며, 왼쪽으로 갈수록 배가됩니다: $\dots, 8, 4, 2, 1$.
- 이진수 → 십진수로 변환할 때는 1가 있는 위치의 값들을 더합니다.
- 십진수 → 이진수 변환 시, 들어가는 가장 큰 2의 거듭제곱을 계속 빼십시오.
Binary to decimal: $1011$ lines up with $8, 4, 2, 1$. The 1-bits are at $8, 2, 1$, so $8 + 0 + 2 + 1 = 11$. Decimal to binary: for $13$, take $8$ (leaves 5), then $4$ (leaves 1), skip $2$, take $1$ → $1101$.
Binary place values
value = Σ place values where a bit is 1
See how an 8-bit pattern maps to a decimal number by adding the place values (128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, 1) wherever there is a 1.
What is the binary number 1011 in decimal?
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Place values 8,4,2,1 with 1-bits at 8,2,1: 8+2+1 = 11.
What is decimal 13 in binary?
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8 + 4 + 1 = 13, so bits 8,4,1 are on: 1101.
With 4 bits, what is the largest value you can store (2^4 − 1)?
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2^4 = 16 patterns, from 0 up to 15. Adding 15+1 overflows.
고정 비트와 오버플로우
- 컴퓨터는 고정된 수의 비트(예: 8비트, 16비트)로 숫자를 저장합니다.
- $n$ 비트로 생성 가능한 패턴은 $2^n$개이며, 범위는 $0$부터 $2^n - 1$까지입니다.
- 결과가 저장 공간에 맞지 않으면 초과 비트가 사라져 오버플로우 오류가 발생합니다.
- 작업 예시. 4비트에서 최대 값은 $2^4 - 1 = 15$이며, 여기에 $15 + 1$을 더하려면 존재하지 않는 5번째 비트가 필요하므로 오버플로우가 발생합니다.
Turning a smooth analog sound wave into bits by taking many measurements is called:
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Each measurement is a sample; the stored result is digital data.
아날로그와 디지털
- 아날로그(analog) 데이터는 연속적이고 부드러운 데, 실제 소리 파동에 해당합니다.
- 이를 저장하려면 컴퓨터가 빠른 속도로 많은 측정을 취하는데, 각 측정을 샘플(sample) 이라고 합니다.
- 각 샘플은 저장 가능한 값에 가장 가깝게 반올림되므로, 복제품은 원본을 근사(approximate) 할 뿐입니다.
- 샘플 수를 늘리고 샘플당 비트를 증가시키면 원본에 더 가까운 복제품을 얻을 수 있으며, 이것이 디지털(digital) 데이터입니다.
How many bits are in one byte?
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Eight bits make one byte.
바이트(byte)
- 비트는 작으므로 묶어서 사용합니다: 8비트가 바이트(byte) 하나를 이룹니다.
- 바이트는 일반적인 데이터 크기 단위로, 영문 텍스트 한 글자 정도를 저장하기에 충분합니다.
- 더 큰 단위도 이를 기반으로 함: ~1000 바이트는 킬로바이트, ~백만 바이트는 메가바이트입니다.
- 작업 예시. 200글자의 메시지가 1바이트씩이면 총 200바이트, 즉 $200 \times 8 = 1600$비트가 됩니다.
비트는 단일 0/1이며, 이진수(2진법) 는 2의 거듭제곱인 자리 값을 사용하여 $1011_2 = 8+2+1 = 11$를 표현합니다. 고정된 수의 비트는 범위를 $2^n-1$로 제한하며, 이를 초과하면 오버플로우 오류가 발생합니다. 아날로그 신호는 샘플링을 통해 디지털로 전환되며, 8비트가 묶여 바이트가 됩니다.