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디지털 회로 개론

1-1강 - Digital systems and number systems 1 (Digital system, signal)

1. Digital system

1) input & output

input : discrete informatation과 discrete internal information(system state)

output : discrete outputs

1> input

- 컴퓨터는 continuous 정보는 처리할 수 없어서(너무 많기 때문에) discrete한 정보를 받는다.

- system state(현재 내장된 상태)도 input을 처리하기도 한다.

2> Discrete Information Processing System

- 위의 둘(input, system state)을 이 system에서 처리한다.

3> output

- 역시 output도 discrete하다.

 

2) Digital system의 종류

1> No state present

- combinational logic system을 말한다.

- internal state가 존재하지 않는다.

- 형태 : output = function(input)

ex> 계산기 (internal state가 저장되어 있지 않다.)

 

2> State present 

- 형태

  • output = function(state, [input])
  • state = function(state, input)

ex> counter (0부터 1씩 state가 증가, 5가 되려면 현재 state가 4여야 한다.)

- state가 일정한 시간에 들어오느냐에 따라 한 번 더 분류

  • Synchronus sequential system (state updated at discrete time)
  • Asynchronus sequential system (state updated at any time)

3) Digital system (Digital Counter)

1> odometer

- input : conut up (count를 올리라는 information), reset (현재 count를 reset하는 것)

- output : visual display (시각적으로 보이는 숫자의 변화)

- state : value of stored digits (현재 저장된 숫자 value 자체)

 

 

2> Digital computer example

cf> synchronous or asynchronous

- computer는 synchronous이다. (hz라는 단위를 사용하며 이는 1초에 몇 번 신호를 처리한다는 것을 의미)

- asynchronous는 속도가 느리지만 power 소모가 절반으로 줄어든다.

 

3> embedded system

computer가 내재된 product

 

 

 

2. Information representation (signal)

0) 대략적인 관계

signal - 0과 1

information - 사람에게 중요한 data

data - 사람에게 중요한 information을 0과 1로 나타낸 것

 

1) 정의

signal : information variable을 물리적 형태로 나타낸 것

- variable은 discrete하다. 0과 1의 binary system을 주로 사용한다.

- binary system (0&1, False&True, Low&High)

 

2) Signal example over time

자연에 존재하는 것은 대체적으로 analog이며

이를 digital로 변환

3) signal example