컴퓨터 시스템 (11) 썸네일형 리스트형 PID 개요PID란 비례-적분-미분 제어기(Proportional-Integral-Differential controller) 또는 PID 제어(PID control)는 실제 응용분야에서 가장 많이 사용되는 대표적인 형태의 제어기법이다. PID 제어기는 기본적으로 피드백(feedback)제어기의 형태를 가지고 있으며, 제어하고자 하는 대상의 출력값(output)을 측정하여 이를 원하고자 하는 참조값(reference value) 혹은 설정값(Set Point)과 비교하여 오차(error)를 계산하고, 이 오차값을 이용하여 제어에 필요한 제어값을 계산하는 구조로 되어 있다.비례 제어기 (P 제어기):기능: 현재 오차에 비례한 출력을 생성한다.영향: P 게인을 높이면 시스템의 응답 속도가 빨라지지만, 너무 높으면 .. MSB LSB MSB(Most Significant Bit) LSB(Least Significant Bit) LSB의 비트가 1인지 0인지에 따라 이 데이터의 짝수 여부를 구분할 수 있다. 시리얼 통신에서 위 기술을 사용하는 이유는 MSB와 LSB중 어느 bit를 먼저 보낼 것인지에 따라 데이터가 다르게 전달될 수 있기 때문이다. 누산기 누산기(accumulator)는 컴퓨터의 중앙 처리 장치(CPU)에서 중간 ALU의 계산 결과가 저장되는 레지스터이다. 레지스터가 없으면 다음 연산을 위해 다시 읽을 수 있도록 각각의 계산의 결과를 주 기억장치에 기록할 필요가 있다. 주 기억장치에 대한 접근은 누산기와 같은 레지스터에 접근하는 것 보다 더 느리다. 직접적인 예시로는 HDD에 접근하여 데이터를 쓰는 것보다 캐시메모리에서 데이터를 가져와 쓰는 것이 더 빠른 것처럼, 누산기도 같은 이치이다. 현대의 컴퓨터 시스템들은 종종 누산기의 역할을 하는 여러 범용 레지스터를 갖추고 있으므로 많이 쓰이지 않는다. 그러나 수많은 특수 목적 프로세서들은 설계의 단순화를 위해 여전히 단순한 누산기를 사용한다. 보통 회로도에서는 앞글자를 딴 ACC로 표현한다. Datapath Datapath는 ALU, 레지스터 세트 및 이들 사이에서 데이터 흐름을 보여주는 CPU의 내부 버스이다. 쉽게 말해 ALU에 첫번째 인자는 어떤 부분에서 가져오는지, 결과는 어디로 가는지 하나하나 정한게 Datapath라고 기억하면 될듯하다. ARM 즉치값(Immediate) 컴퓨터 아키텍쳐에서 즉치값(Immediate)을 사용하는 경우가 있다. 간단한 예시를 위해 ARM 아키텍쳐를 예시로 들어보자면 아래와 같은 I-type Instruction이 있다. 즉치값은 그냥 16bit로 사용한다면 65,535까지밖에 표현할 수 없다. ARM은 이 문제를 즉치값을 2가지 구역으로 나누어 해결했다. Rotate 부분과 Immediate 부분이다. 만약 Rotate가 없고 Immediate 부분만 있다면 12bit로 표현할 수 있는 수 는 0~65535으로 수가 제한적이다. 하지만 ARM에서는 rotate 4bit와 immediate 8bit를 순환시키며 32bit로 표현할 수 있도록 한다. 예를들어 위 Immediate부분에서는 12bit으므로 Rotate값이 4bit이고 Immedi.. MIPS 즉치값 (Immediate) 컴퓨터 아키텍쳐에서 즉치값(Immediate)을 사용하는 경우가 있다. I-type Instruction에서 사용하는데, Instruction Field에서는 imm 부분이 이에 해당한다. 간단한 예시를 위해 MIPS 아키텍쳐를 예시로 들어보자면 아래와 같은 I-type Instruction이 있다. 6bit opcode | 5bit rs | 5bit rt | 16bit immediate MIPS의 즉치값은 16bit로 65,535까지 표현할 수 있다. 만약 메모리에서 참조하는 값 중 1이 없는 경우 I-type Instruction을 사용해서 새로운 데이터를 얻을 수 있다. Immediate value를 쓰면, instruction의 operand 값을 memory에서 불러올 필요가 없으므로, 빠르게 .. 소리 데이터 소리를 구성하는 요소로는 주파수, 진폭, 음색이 있다. 주파수는 1초에 반복되는 주기의 횟수를 말하며, 음의 높낮이를 말한다. 주파수가 높을수록 고음이 되며, 단위는 헤르츠(Hz)를 사용한다. 진폭은 소리의 세기를 나타내는 요소로, 진폭이 클수록 소리가 커진다. 단위는 데시벨(dB)을 사용한다. 음색은 음파의 특성을 나타내는 것으로 같은 음을 나타내는 악기의 소리지만 서로 다른 느낌이 여기에 해당된다. 예를들어 같은 주파수와 진폭을 가진 피아노와 바이올린은 전혀 다른 소리인 것이 음색이 다르기 때문이다. 현실 세계의 소리는 아날로그이다. 이 아날로그 신호를 컴퓨터의 2진수로 바꾸는 과정을 크게 3가지로 나눌 수 있다. 1. 표본화 표본화는 아날로그 신호를 일정한 시간 간격으로 잘라서 각 시간 간격마다 그.. HDD 디스크 스케줄링 이번 글에서는 HDD(하드 디스크)가 데이터를 읽을 때 어떤 순서로 읽는지 알아볼 것이다. 디스크 스케줄링이란 필요한 프로그램과 데이터가 디스크 여러곳에 저장되어 있을 경우 자료에 접근하기 위해 디스크 헤드가 움직이는 경로를 결정하는 기법이다. 디스크 스케줄링은 일반적으로 탐색 시간을 최적화하기 위해 수행되며 일정 시간에 요구를 최대한 많이 처리하고 요청에 대한결과가 나오는 시간을 짧게 하며 각 요청에 응답 시간들이 차이가 많이 나지 않도록 하려는 목적을 가지고 있다. 디스크 스케줄링 기법에는 여러가지가 있지만 이번 글에서는 4가지를 알아볼 것이다. 시작하기 앞서, 입력 데이터는 10, 32, 54, 5, 13, 98 로 고정한다. 시작 헤드는 14로 고정한다. FSFS(First Come First S.. 이전 1 2 다음