하루에 하나씩 개발 공부

counter 는 숫자를 세는 역할을 하는 회로이다. 숫자를 2진수의 형태로 셀 때에는 4bit일 경우에 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 의 순서로 세게 된다. 위의 숫자들을 보게되면 숫자들의 규칙은 맨 처음 첫번째 비트의 경우는 0,1의 반복이다. 두번째 비트의 경우는 0011 순이고, 세번째는 000111의 순서이다. 이를 clock의 관점으로 clock period와 같이 생각 해본다면 비트가 늘어날수록 토글의 period 가 두배씩 늘어난다고 생각할 수 있다. 따라서 두번째 t ff의 clock 을 전 tff의 output을 받아서 활용할 수 있다. 이러한 방법을 asynchronous ..

레지스터에는 값을 저장하는 아이템이다. 레지스터에 값을 저장하는 방식에는 병렬(parrallel)과 직렬방법이 있다. 위는 병렬 방식으로 레지스터에 값을 넣어주는 구조이다. load 가 FF 위의 mux에 select input 으로 연결되어 값을 바꾸어 줄 떄에는 1, 아닌 경우에는 0으로 연결 되어 1 로 연결 되면 한번에 값이 바뀌게 된다. 또한 모두 clock에 연결 되어 있기 때문에, clock 과 load의 값이 겹치게 들어가도록 한다. 위는 병렬 방식의 레지스터를 활용하여 자동차의 정보를 보여주는 화면 구성을 위한 레지스터를 표현한 것이다. 정보의 흐름은 load가 decoder의 enable의 역할로 들어가게 되고, decoder에서 binary 를 one-hot으로 변환하여 뿌려주게 되면..

sequential logic 이란 출력값이 이전의 입력값과 관계가 있는 회로이다. 이 회로에는 두가지 종류가 있는데, Synchronous와 Asychronous 가 있다 둘의 차이는 Synchronous 는 clock 이 사용되고, 나머지 하나는 그렇지 않다. 일반적인 시퀀스 로직의 회로는 아래와 같이 표현된다. FF의 앞단에 붙어있는 combination circuit은 next state를 만들어내고, FF은 현재의 상태를 저장하게 된다. 그리고 가 다음의 cl은 출력값을 계산하게 된다. 이때에 뒤의 내용을 조금 말하자면 위의 파란선, 외부입력을 출력값 계산 로직에 연결하는 경우는 mealy fsm, 아닌 경우는 moore fsm 이라고 한다. 이때의 fsm 이란? fsm 이란 finite sta..

우리가 앞서 학습한 combinational logic 에서는 자신의 현상태 저장이 불가능하다. 따라서 자신의 현상태를 bit의 형태로 저장하기 위해서 bit storage를 필요로 한다. 따라서 이를 구현하기 위해서 feedback 을 활용하여 상태를 저장하게 된다. 하지만 아래와 같은 간단한 feedback을 사용하게 된다면 자신의 상태가 한번 업데이트 된후에 다시 바꾸는 것이 불가능하다. 따라서 고안하게 된것이 바로 SR latch 이다. 하지만, 이의 문제는 1,1이 동시에 들어왔을때에 값이 일정하지 못하고 자꾸 바뀌게 된다는 것이다. 따라서 1,1 이 동시에 들어오는 것을 방지 하기 위해서 clock을 도입하게 된다. 위에서 clock의 역할은 만약 1,1이 입력으로 들어오게 된다면, clock..

addition 을 구현 하기 위해서는 carry 와 sum 을 구현해야 한다. 이때에 carry 는 더해지는 연산자가 a, b 라고 할때에 carry = ab, sum = a xor b 로 나타낼 수 있다. 이를 한자리 수 덧셉에만 적용하지 않고 더 나아가서 두자리 덧셈에서도 활용 할 수 있다. 위와 같이 두자리수 덧셈에 대해서 한 테이블에 모두 나타낼 수 있다. 이렇게 만든다면, 각각의 값에 대해서 즉각적으로 결과 값을 만들어 낼 수 있다. 하지만 차지 하는 공간이 자릿수가 늘수록 커진다. 또한 필요한 트렌지스터의 개수가 늘어나게 된다. 이는 truth-table의 크기와 비례하기 때문에 truth-table의 크기에 대해 생각해 본다면 4bit half adder의 경우 입력 값이 chd 8bit ..

mux 란 multiplexers의 줄인 말로 select signal 이 input 사이에 들어가서 input 을 조절해주는 것이다 . mux의 symbol은 위와 같이 나타내고 input 의 개수가 늘어날 수 록 그에 맞추어 select 의 비트수도 늘어나게 된다. select 와 input 개수의 관계는 2 ^ s = 최대 input 의 개수이다. 또한 위의 그림처럼 여러 입력이 입력 되면 select 에 따라 input을 선택 하고 선택 된 값을 출력해준다. mux 의 실사용은 여러 장치들을 입력에 연결한 후에 디스플레이 등에서 하나만을 출력하고자 할때에 사용한다. 이때에 select signal 을 활용하는데 이의 역할은 스위치, enable signal 과 비슷하다. demux 는 mux의 반..

petirck method 는 coloum dominance 와 row dominance 둘다 사용이 불가능 할때에 사용한다. coloum dominance, row dominance 를 모두 사용한 후에 위의 그림처럼 남게 된다면, dominance 를 더 이상 사용할 수 없게 된다. 따라서 이때에 각각의 pi 에 대하여 선택하는지 선책안하는 지 2^n 개수 만큼 고려해서 답을 찾아낼 수 도 있지만, 이는 시간이 너무 오래 걸리기 때문에 다른 방법을 고안한 것이 바로 petrick method 이다. petrick method 는 우선 각각의 minterm 에 대하여 각각의 minterm을 커버 가능한 pi 끼리 묶어서 표현한다. 예를 들어 위의 테이블 에서는 (P1 + P2)(P2 + P4)(P1 +..

mux : 여러 입력값 들이 들어 왔을 때에 select 에 따라서 output 을 하나의 input 으로 선택 demux : mux 와 반대로 하나의 입력값이 들어 왔을때에 select 를 이용하여 어디로 출력 할지 결정하여 출력한다. encoder : mux의 select 으로 output을 선택하는것과 같은 원리 위는 decoder의 combinational logic 의 예시이다. decoder : demux 에서 select 를 참고 하여 어디로 출력할지 정하는 것과 같은 원리이다. 보통은 mux와 decoder을 combinational logic build 에 활용한다. demux의 경우는 mux와 같이 활용한다. encoder의 경우는 one-hot의 입력이 들어왔을 때에 binary로 e..

logical expression : 논리식 circuit implement : 전자회로 구현 moore's law : 칩의 밀도가 2배씩 늘어난다 1년에서 2년마다 parallel : 평행, 병렬 analysis : 분석 synthesis : 합성 duplicate : 복제하다 boolean logic = boolean algebra : 불 논리 -> aximos 와 theorems 을 이용해서 식을 간단하게 만드는 것이다 complement : 보수 boolean 에서의 complement 는 부정인 a' 등을 뜻한다. literal : boolean 에서의 literal 은 각각의 variable 들과 그것의 complement 들을 말한다. k-map 에서는 implicant : literal's..

row dominance : 지배 당하는 쪽을 제거해 준다. row 에서 지배당하는 쪽을 제거하는 이유는 표에서 x 축이 커버를 해야하는 민텀이고, y 축에는 pi 가 오기 때문에 민텀은 모두 커버해야 하므로 큰 쪽, 지뱌하는 쪽을 남기고, 지배당하는 쪽을 제거해 주는 방법이다. colum dominance : 지배 하는 쪽을 제거해 준다. 그 이유는 커버가 가능한 pi 개수가 적은 쪽을 선택하면 자동으로 커버가 가능한 pi 의 개수가 많은 민텀은 자동으로 커버된다. 이렇게 dominance 관계를 나타내다 보면 서로 지배하는 관계인, 서로 같은 경우가 나올 수 있다. 이때를 interchangeable 한 관계라고 정의 하고, 이때에는 아무거나 골라도 된다. 이제 method 의 순서를 알아 보자면 1..