Learning
토픽 116 / 122·비교표

전체 구조 (Overview)

폰 노이만 vs 하버드

항목폰 노이만하버드
정의명령어/데이터 통합 메모리, 순차 실행명령어/데이터 분리 메모리, 병렬 접근
버스단일 버스 (병목 발생)이중 버스 (동시 접근)
장점유연한 프로그래밍, 범용성, 메모리 효율높은 처리량, 파이프라인 효율, 예측 가능 타이밍
단점폰 노이만 병목, 순차 처리 제약하드웨어 복잡, 높은 비용, 메모리 활용도 저하
적용범용 컴퓨터 (현대 CPU는 Modified Harvard)DSP, 마이크로컨트롤러, 임베디드

2의 보수 vs 1의 보수 vs 부호 크기

항목2의 보수1의 보수부호 크기
방법모든 비트 반전 + 1모든 비트 반전최상위 비트 = 부호
0 표현유일 (0000)중복 (+0, -0)중복 (+0, -0)
덧셈기단일 덧셈기로 뺄셈 가능순환 자리올림 필요별도 회로 필요
현대 사용모든 프로세서 표준거의 사용 안 함거의 사용 안 함

단정밀도 vs 배정밀도 (IEEE 754)

항목단정밀도 (32비트)배정밀도 (64비트)
구성부호1 + 지수8 + 가수23부호1 + 지수11 + 가수52
유효숫자약 7자리약 15-16자리
바이어스1271023
속도빠름상대적 느림
적용3D 그래픽, AI(FP16/BF16)과학 계산, 금융

Big Endian vs Little Endian

항목Big EndianLittle Endian
저장 순서MSB를 낮은 주소에 저장LSB를 낮은 주소에 저장
장점직관적, 네트워크 표준연산 효율, 형변환 용이
시스템네트워크(NBO), SPARC, PowerPCx86, x86-64, ARM(대부분)
변환htonl/htons 함수 사용ntohl/ntohs 함수 사용