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디지털 회로 개론

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4-4강 - Combinational System Design 4 (ROM, PLA, PAL) 8. ROM 한 번 기록한 정보는 반영구적으로 기억되며 (첫 내용 작성에 특수 기기가 필요하고), 삭제나 수정이 불가능한 기억장치를 가리킨다. (동적으로 write할 수 없는 장비이다.) 1) 예시 (8-Word X 4-bit ROM) 8이라는 word가 들어가려면 3개의 input lines을 필요로 한다. (2^3 = 8) 4개의 output line을 가진다. 1> Truth Table 2> 회로 먼저 decoder로 3개 input을 8개의 minterm으로 변환한다. truth table을 기반으로 각 F_0~F_3을 minterm꼴로 나타낸다. 그리고 minterm을 기반으로 아래와 같이 switching element를 연결한다. 3> 장점 : 미리 만들어두고 빨리 구현할 수 있다. 4> 단..
4-3강 - Combinational System Design 3 (Multiplexers, Bus) 6. Multiplexers 주어진 input에서 data가 1개만 나간다. select signal에 따라 ... 1) Multiplexers 0> 정의 : 주어진 input data 중에서 1개의 data를 선택해서 출력하는 회로 (Data Selector) 2^m개의 input이 있을 때, m개의 select signal의 조합으로 1개의 output을 출력하는 회로이다. 1> input : n (2m) 2> select signal : log2n (m) 3> output : 1 2) 예시 1> 2X1 Multiplexer - S = 0 → D_0~D_1 중에서 D_0 선택 - S = 1 → D_0~D_1 중에서 D_1 선택 2> 4X1 Multiplexer S_1과 S_0가 0 또는 1을 가지는 ..
4-2강 - Combinational System Design 2 (Adder/Subtractor, Decoder) 4. Adder/Subtractor select signal이라는 것을 이용해서 덧셈과 뺄셈을 모두 수행할 수 있게 한다. 1) 구성 1> input : A = a_n-1...a_0, B = b_n-1...b_0 2> select signal : S 3> output : F = f_n-1...f_0 2) select signal에 따른 연산 1> S=0 A와 B와의 덧셈을 수행 2> S=1 A와 (1+B')와의 덧셈을 수행 3) 회로도 1> select signal = 0 B가 원래 값 그대로 Adders/Subtractor에 들어갑니다. select signal은 0이 Adders/Subtractor에 들어갑니다. 수행 연산 : A + B 2> select signal = 0 B가 1과의 XOR 연산으..
4-1강 - Combinational System Design 1 (Full Adder, Ripple Carry Adder, Carry Look-Ahead Adder) half adder는 XOR 하나와 AND 하나가 합쳐진 구조 0. Half Adder 1) 정의 1bit 2진수 2개를 더할 때, 덧셈한 기존의 합(S)과 동시에 자리올림수(C)를 구하는 조합논리회로입니다. (예를 들어 1과 1을 더하면 결과는 0(S)이지만 자리올림수는 1(C)이 됩니다.) 2) Truth Table 3) 논리회로도 1> C(자리 올림수) - AND A와 B 모두 1이어야 자리 올림이 있으므로 AND gate를 통해 C를 구하고 2> S(합) - XOR A와 B의 실제 합은 XOR 연산자의 결과와 같으므로 이를 통해 S를 구합니다. 1. Full Adder 1) 정의 1> 이전 자리올림수 기존 반가산기 개념에서 더 나아가 뒷자리에서 올라온 자리올림수(C_i, C_in)를 포함하여 1b..
3-1강 - 카르노 맵 (The Karnaugh Map) cf> 카르노맵 주의사항 1) b'd' 부분 확인하기 (자주 놓쳐서) 2) 그 외 모서리 부분을 공유하는 부분 항상 주의하기 1. Review 1) 정의들 1> Boolean function 2> letter : constant (0, 1) or variable (x,...) 3> literal : letter, its complement 2) Product term & Sum term 1> Product term - 기본적으로 값이 1이다. (0이면 다른 어떤 값을 곱해도 0이 되어버리기 때문이다.) - non-constant literal이 존재 - 같은 non-constant literal에 대한 conjunction(곱셈)이 2번이상 나오면 안 된다. (4번째 예시는 x1과 x1'이 모두 곱셈에 ..
2-1강 - Combinational system 1 (디지털 논리 회로, 논리 연산, 트랜지스터) 1. Digital Logic Circuit 0) 관련 개념 1> Digital circuit : binary information을 다루는 hardware component 2> Basic logic operator : 기본적인 logic function (AND, OR, NOT과 같은 것들) 3> logic gate : logic function을 구현 4> Boolean Algebra : logic function을 구현하고 변환하는 mathematical system 5> 회로는 Hierarchical design 한다. (Y-chart) 6> 회로는 보는 관점에 따라 base circuit element가 바뀔 수 있다. (Transistor → Logic gate → Wire) 1) Level..
1-3강 - Digital systems and number systems 3 (BCD, Gray code, Hamming code) 5. Binary Coded Decimal 1) Binary Coded Decimal BCD : 8, 4, 2, 1 code (BCD를 일반적으로 8,4,2,1 code라고 부른다.) - 10진수를 2진수로 표현한 것 (옛날 컴퓨터에서 10진수를 편하게 입출력하기 위해 사용) - 8, 4, 2, 1은 weight을 의미한다. - 즉, BCD code는 weighted code이다. - decimal digits(0~9) 각각을 weight을 기반으로한 binary number로 표현한다. 2) BCD addition BCD의 특성상 해당 bit(4-bit)가 9를 넘지 않아야하는데 넘는 경우에는 10을 빼주면 된다. 하지만 10을 그냥 뺄수는 없으니 modulo 16이라고 생각하고 6을 더한다. 여기도 ..
1-2강 - Digital systems and number systems 2 (number system in digital system) 3. Number Systems 1) Number Systems n : number of digits r : base number (radix) a : coefficient (0 ≤ a_i octal system binary number → octal number 변환 → binary number 3개(3-bit)가 octal digit 1개에 대응 2> hexadecimal number system binary number → hexadecimal number 변환 → binary number 4개(3-bit)가 hexadecimal digit 1개에 대응 3> conversion example 4. representation of negative..