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CS/디지털논리회로15

PLD의 구조와 종류, PLA의 내부구조, PLA를 이용한 부울함수, PAL의 내부구조, PAL을 이용한 부울함수 구현 1. PLD의 구조와 종류 프로그램이 가능한 전자 퓨즈선으로 연결된 게이트의 배열(array)로 구성된 집적회로 디지털 시스템의 설계를 위해 PLD 사용 - 복잡한 논리회로를 하나의 집적회로로 프로그래밍 할 수 있어서 필요한 소자들의 수와 비용을 절감할 수 있는 장점 - 주로 AND 게이트와 OR 게이트의 배열 구조를 갖는 집적회로 - 결국 PLD는 논리요소들이 배열 형태로 되어 있어 배열 형태의 내부 연결선을 프로그래밍할 수 있다. PLD의 내부구조 - 전자 퓨즈선의 연결 유무에 의해 AND-OR 연산 즉, 곱의 합 형식의 조합논리회로 구현 이러한 조합을 이용해서 프로그래밍을 한다. 예) 프로그래밍된 AND-OR 게이트 배열 Y2를 보면 3개 전부 연결이 되어 있다. AND 게이트의 입력 단의 전자 .. 2023. 6. 15.
기억장치와 PLD, RAM의 구성, RAM의 확장 방법, ROM의 구성, ROM을 이용한 조합논리회로 구현 1. 기억장치의 개요 - 처리할 프로그램과 데이터를 기억하거나 처리한 후의 결과를 기억하는 장치 - 주기억장치와 보조기억장치로 구분 - 주 기억장치: RAM, ROM, PLD - 보조기억장치: 자기 테이프, 플로피 디스크, 하드 디스크, 레이저 디스크 등 기억 장치는 2진 기억소자의 모임 - 기억장치에 기억디는 정보는 2진 비트들의 조합 - 기억장치 내부에 이러한 비트들의 조합이 배열되어 데이터 기억 - 2진 데이터가 기억장치에 저장되는 단위는 단어 단어 - 단어는 m개의 비트로 구성(m은 8, 16, 32, 64) - 각 단어의 위치는 주소 부여 기억장치 성능 - 기억장치의 정보를 읽거나 기록하는 속도에 좌우 - 한 워드를 읽어내는데 걸리는 시간 - 액세스 타임 반도체 메모리 - F/F 회로를 실리콘 .. 2023. 6. 15.
레지스터와 카운터, 동기식 2진 카운터, 모듈로-N 카운터, 링 카운터, 존슨 카운터, 카운터의 설계 1. 동기식 카운터 비동기식 카운터 - 구조가 간단하고 동작이 단순 - 동시에 트리거되지 않으므로 속도에 제약 동기식 카운터 - 모든 F/F에 동시에 클럭이 가해짐 - 한번에 동작되므로 동작 속도의 향상 -> 2진 카운터, 모듈로-N 카운터 (1) 2진 카운터: 2진 순서를 따르는 카운터 4비트 동기식 2진 카운터 (상향계수 : 0 ~ 15 순서대로 계수) 4개의 JK 플립플롭 이용 일반적으로 4비트를 표현할 때 A3부터 표현 아래 그림은 방향을 바꿔놓은 그림 4비트 2진 카운터의 현재상태가 A3 A2 A1 A0 = 0011 라면 다음상태는 0100으로 바뀌어야 함 (10진수로 3 -> 4) E=1이면, A0 는 클럭펄스가 입력될때 마다 보수를 취하므로 0이 되고, A1 은 A0의 현재 상태가 1이기 때.. 2023. 6. 15.
레지스터, 데이터 적재 레지스터, 시프트 레지스터, 카운터, 비동기식 카운터 1. 레지스터 (1) 레지스터의 개요 - 데이터를 일시 저장하거나 전송하는 장치 - 여러 개의 플립플롭을 연결하여 구성 - n 비트 레지스터는 -> n 개의 플립플롭으로 구성되며 -> n 비트의 2진 정보를 저장 - 결국 레지스터는 여러 비트를 일시적으로 저장하거나 배열된 비트를 좌우로 자리이동 시키는데 사용 레지스터의 기본 형태 직렬 - 직렬 직렬 - 병렬 병렬 - 직렬 병렬 - 병렬 (2) 데이터 적재 레지스터 레지스터의 가장 중요한 기능 : 데이터를 임시 보관 => 데이터 적재 기능 - 입력된 데이터를 그대로 기억하는 역할을 수행 - 일반적으로 D F/F 사용하여 구성 데이터 입력에 따라 직렬, 병렬로 나뉨 직렬적재 레지스터 여러 개의 플립플롭을 연결하여 구성 - 구성 예 : 4개의 F/F으로 구성.. 2023. 6. 15.
순서논리회로의 설계 과정 및 예시, D 플립플롭, JK 플립플롭 입출력 방정식 및 상태표 작성 1. 순서논리회로의 설계 과정 설계 명세로부터 F/F의 종류와 개수 결정 -> 상태표 작성, F/F 종류 개수 결정 명세의 내용을 만족하는 조합논리회로 설계 - 상태표로부터 F/F의 입력방정식을 구함 - 상태표에 출력이 있으면 출력방정식을 구함 - 구해진 입력방정식과 출력방정식을 간소화 F/F과 연결 - 간소화된 입출력 방정식을 이용하여 논리도 작성 (1) 상태표 작성 주어신 설명이나 상태도로부터 상태표를 작성 (2) 플립플롭의 결정 -> 순서논리회로에 사용될 F/F의 개수와 종류를 결정하고, 그 F/F에 기호를 할당 1) F/F의 개수 결정 - F/F의 개수는 순서논리회로 내의 상태수로 결정 - 2n개의 상태를 표현하기 위해서는 n 개의 F/F 필요 2) F/F에 기호 할당(F/F의 종류 결정) - 정.. 2023. 6. 15.