공학이야기

1. 배경이론 1)ROM (read only memory) 전원이 꺼져도, 정보를 저장하는 메모리로, n개의 입력변수에 2n 개의 출력단자를 가지는 decoder로 구성되며, 데이터를 읽어들일수는 있지만, 바꾸지는 못한다. 출력단자로 들어온 입력값을 주소값으로 인식하여, ROM상에 저장된 위치를 주소값으로 찾아 저장된 데이터를 출력으로 내보내는 방식이다. 아래의 그림은 ROM의 모식도를 나타내었다. Enable이 1이고 Clk이 바뀔때마다, 4bit의 주소값이 들어와, ram안에서 주소값을 이용하여 해당하는 위치의 데이터값을 출력으로 내보내는 회로이다. 2)RAM(Random access memory) 전원이 꺼지면, 모든 데이터가 날아가는 방식의 메모리로, 읽고 쓰기가 모두 가능한 메모리이다. ROM과..

1. 배경이론이번 실습은 Counter을 설계하는 실습으로, 논리회로도에서 State machine을 사용합니다. 이진수로 1씩 증가하는 counter와 graycode상태로 1씩 증가하는 counter로 두가지 작동방식의 counter을 설계합니다. 기본적인 State machine에 대한 설명은 생략합니다.위 그림은 counter의 작동방식을 간단히 나타낸 그림입니다. 검은색화살표는 2진수 상태에서 입력이 1이 들어왔을 때, 이동하는 state를 알려주고, 빨간색 화살표는 gray code상에서 0과 1 입력에 따라 이동하는 state를 나타낸 것입니다. gray code와 이진수는 다음과 같습니다. 2. Counter VHDL 코드library IEEE;use IEEE.STD_LOGIC_1164.A..

모바일 화면에서는 텍스트가 깨질 수 있습니다. 1-1. 배경이론(FlipFlop) S-R 래치에서 클럭(Clock)이 포함된 형태로, 클럭값이 변할때만, 작동하는 회로로, 클럭값이 올라갈 때 작동하는 방식을 rising edge, 내려갈 때 작동하는 방식을 Falling edge라고 한다. 아래그림은 S-R FlipFlop의 회로도 이며, Rising edge 방식을 기준으로 만든 진리표이다. 앞의 SR래치와 값은 동일하지만, 클럭의 유무가 차이가 있다. S-R Flipflop의 회로도 FlipFlop의 진리표 1-2. 배경이론(ShiftRegister) FlipFlop을 여러 개 연결시켜, 값을 저장하는 회로가 Register이다. 그 중, 이번 실습은 shift Register을 구현한다. shift..

모바일 버전으로 볼 경우, 텍스트가 깨질수 있습니다. 데스크탑 버전으로 보시는 것을 추천드립니다.1. 배경이론 multiplexer는 입력값을 통해 출력값을 선택하는 기능을 하는 논리 회로입니다. 예를 들어 입력값을 000~111까지 지정할 수 있다면 총 8개의 출력값을 설정하여, 원하는 출력을 입력값에 따라 나타낼 수 있습니다. 아래 그림은 mux를 표현한 모식도입니다. 두가지 입력을 통해 출력을 결정하게 됩니다. 위 그림과 같이 input이 1비트면 0 과 1 두개의 출력이 가능케 됩니다. 따라서 2개의 출력을 선택할 수 있게 됩니다. 오늘은 이것을 VHDL코드로 구현해보겠습니다. 아래는 truth table과 식을 나타냈습니다. 2. Multiplexer 코드 이번 실습에서는 특별이 8-to-1의 ..

앞으로 이 게시판에서는 논리회로설계실습에서 사용된 알고리즘과 코드에 대해서 설명할 예정입니다. 이용 프로그램은 Xillings를 이용합니다. 1. 배경이론 Full adder 1비트의 2진수를 3개를 더하는 논리회로입니다. 2개의 xy 값을 받고 carrin는 앞자리의 비트에서 carryout이 일어났을때 다음 자리로 자리올림을 하는 역할을 합니다. 일단 먼저 truth table을 통해 논리식을 알아봅시다. Truth table을 토대로, 논리식을 구성해본다. Sum의 경우, x, y, carryin(ci) 중 1이 1개나 3개가 1이어야 1이 나오고 그외에는 0으로 구성된다. 위 table에서 Sum이 1이 되는 4가지 경우를 논리식으로 나타내어 정리하면 S = x’y’ci + x’yci’ + xy’..