비전공생의 컴퓨터 구조 10주차 강의 기록

이제 곧 시험기간인데 그 전에 최대한 들어보겠습니다..

오늘 강의는 Floating Point연산과 Pipeline 에 대한 강의가 진행되었습니다.

 

컴퓨터에서 실수 표현 3요소 : 지수, base, 부호(0이면 +, 1이면 -)

bias representation 장점 : 크기 비교 쉽다(지수가 큰 숫자가 큰 수), 더 많은 수 표현 가능

표현할 수 없는 숫자들은 Not a Number 로 표현 -> 실행이 불가능하니 연산이 멈춫ㅁ

ex) 0 나누기 0, 무한대 / 무한대

 

Floating Point 덧셈뺄셈 알고리즘

0인지 체크 -> 작은 수 align -> 덧셈 or 뺄셈 -> 정규화

Floating Point 곱셈나눗셈 알고리즘

0인지 체크 -> 지수부분 빼거나 더한다 -> significand 곱 or 나눗셈 -> 정규화

 

덧셈,곱셈 연산을 따로따로 하는 것이 아니라 같이 할 수 있도록 짜는 것이 더 빠르게 수행

 

파이프라인을 짤 때 스테이지가 많으면 속도는 빠르나 열 발생, 전력소모 증가 -> 에러 증가

사이클당 처리하는 속도가 10GHz라고 할 때 4개의 코어라고 하면 속도는 40GHz

 

Non 파이프라인 디자인

명령어 패치 -> 디코딩 -> 다음 명령어 패치  이 과정을 한 사이클  So 복잡한 명령어는 사이클 시간 오래걸림

 

파이프라인 디자인

요즘 컴퓨터들은 다 파이프라인 설계

한 명령어 끝나기 전까지 기다리지말고 미리 가져옴

파이프라인 하면은 하드웨어가 더 복잡. So 데이터 dependency 검사해야함

(파이프가 여러개있을 수록 뭔가 얽히고 섥힐 가능성이 있을 거 같네요. 이걸 방지하기 위한 거 같습니다.)

 

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원래는 기말고사 전까지 완강하고 싶었는데 지금 과제시즌이라 어떻게 될지 모르겠네요..

그래도 최대한 열심히 들어보겠습니다! 

해당 필기는 최린교수님 강의를 필기한 것입니다.

https://www.youtube.com/watch?v=wcYL2hoXhI0&list=PLL3t9Nt4Hrfv-6V3ylNL4N90TztqlSJOe&index=11