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순서 논리회로의 설계1

1. 회로 동작 기술(상태도) - 어떻게 동작해야하는지 알고리즘을 그려보는 단계 2. 회로의 상태표 작성 - 위의 동작형태를 표로 나타낸 단계 3. 상태 축소 및 상태 할당(가능한 경우) - 상태와, 출력이 같을 때, 중복되는 것은 제거 하는 것. (redundant state) - 플립플롭 수가 M 이면 요구되는 상태는 2의 M승이다. - 상태를 줄이면 플립플롭 수를 줄일 수 있다. - 즉, 상태축소 = 플리플롭 수를 줄이는 것이라 할 수 있다. - 상태를 축소한 후(문자로 상태가 주어질 경우), 각 상태에 이진수를 할당한다(상태 할당) ex)001,010등의 상태, 임의로 부여하면 된다. 4. F/F 개수, 종류 결정 상태의 수가 n => [log2(n)]개의 F/F가 필요 (n은 식을 만족하는 최대..

플립플롭의 상태표, 여기표

1. 상태표(특성표) : 현재상태, 입력값을 통해 차기상태의 값을 나타내는 표 2. 여기표(excitation table) 여기, excitation excitation은 n. 자극, 흥분이란 뜻이다. 여기표 : 차기상태로 변했을 때, 입력조건이 어떠한가를 나타내는 표. 무엇이 자극했는지 확인하겠다는 의미이다. 여기서 막힌다면 단어가 어려워서 막히는 경우가 많다. 勵起(힘쓸여, 일어날기) : 힘써서 발생했다, 즉, 에너지를 사용하여 어떤 사건을 발생시켰다는 뜻이다. 3. 차이점 상태표(특성표) : 현재 + 입력 => 차기상태 여기표 : 현재 + 차기 => 입력값 즉, 표 안에 채워야할 값(구해야 할 값)이 차기상태 인가? 입력 값인가? 로 구분할 수 있다. 여기표는 순서논리 설계에 자주 사용한다 !

순서논리회로 실제해석

순서논리회로의 해석과정 1. 입출력 변수 이름 지어주기(명명하기) 2. 조합논리가 있으면 불대수(boolean)식 만들기 3. 회로의 상태표작성 4. 상태도 작성(상태표 이용) 5. 상태방정식 유도 6. 회로의 동작설명 (상태표, 상태도 분석을 통해) 위 과정을 실제 적용해보기로 한다. 1. 입출력과, 각 FF의 변수 이름을 정해준다. 2. F-F의 입력, 시스템 출력 값의 불대수(boolean)식을 구한다 [ F-F의 입력, 시스템 출력은 종속적으로 변하기 때문] 3. 상태'표' 작성(현재상태, 차기상태, 출력) 3.1 상태방정식 유도 상태방정식 : 플립플롭 상태 천이에 대한 조건을 지정하는 대수식 즉, 플립플롭의 다음상태가 1이되는 값들로 만든 식. (조합회로랑 똑같음, 카르노맵으로 간략화 가능) 3..

순서회로 해석(이어서)

상태도(state diagram) 상태를 나타내는 그림. 두가지 model로 상태도를 그릴 수 있다. model대신 machine이란 단어를 더 자주쓴다. 상태도를 나타내는 두가지 방법. 1. moore machine(model이라 하는 경우도 있다) 출력 = 현재상태(F-F)가 결정 즉, 현재상태만 알면 출력값을 알 수 있다. 상태 내에 출력값을 같이 적어준다.(결합되어 표시,상태 밑에) 2. mealy machine(model이라 하는 경우도 있다) 출력 = 입력 + 현재상태(F-F)가 결정 상태변화 화살표 위에 출력을 표시한다( 입력/출력 ) 상태가 어디서 출발하는지 잘 보고 계산하자. 그림출처 http://contents.kocw.or.kr/html/2012/YeungNam/KimSungWon/6..

동기순서논리회로 intro

1. 동기순서논리회로 줄여서 동기순서회로라고 한다 동기순서회로 : 클록펄스가 들어오는 시점에서 상태가 변화하는 회로 비동기순서회로 : 클록펄스와 상관 없이 상태가 변화하는 회로. 2. 순서논리회로 의 동작 입력, 출력, FF의 현재상태 에 의해 결정된다. 순서회로의 블록도(조합논리회로 + FF) 출처 http://contents.kocw.or.kr/html/2012/YeungNam/KimSungWon/6-2/default.htm 논리회로 6강. 영남대학교.김성원 3. 순서논리회로 해석법 : 차기상태의 시간순서를 상태표나 상태도로 나타내어 해석. 순서논리회로의 해석과정 1. 입출력 변수 이름 지어주기(명명하기) 2. 조합논리가 있으면 불대수(boolean)식 만들기 3. 회로의 상태표작성 4. 상태도 작성..

비동기입력과 active low, high

1. Preset, Clear 디지털 회로의 세계에서 두가지 비동기 입력이 존재한다. 비동기 입력의 정의부터 설명하겠다. 비동기입력 : 클록펄스와 관계없이 FF의 상태를 변화시킬 수 있는 입력 Preset(PR) : 출력을 1로 만드는 입력 Clear(CLR) : 출력을 0로 만드는 입력 용도 : FF에는 현재상태라는 값이 존재한다. 동작 초기에는 값을 알 수 없으므로, 초기화하여 현재상태를 정해주는 용도로 사용한다. 2. active low : 0에서 동작하는 형태 active high : 1에서 동작하는 형태 PR입력이 active low라면 0에서 출력을 1로 만들고 active high라면 1에서 출력을 1로 만든다. 동작점이 어딘지가 중요한 것이지, 0과 1 값 자체, 혹은 반대상태에서 동작 같..

클록형 => 엣지트리거형

클록형 : 클록이 1일 때 입력됨. : 레벨 트리거와 같은말이다.(level trigger) : 클록값이 1이 되어야, 입력 변수의 값들이 회로(혹은 게이트)에 입력되어서 동작을 수행한다. 엣지트리거형 : rising, falling edge. 즉, 클록의 상태변화에서만 입력되는 형태이다. 클록이 1->0, 혹은 0->1이 되는 변화의 순간에서만 입력변수의 값들이 회로(혹은 게이트)에 입력된다. SR FF, D FF, JK FF, T FF 모두 클록형 => 엣지트리거형 으로 만들 수 있다. 1. 방법 1 : 클록신호(CP)를 펄스전이검출기에 연결하여 그 출력을 사용한다. 펄스전이검출기 동작 : (CP 와 (CP)'을 AND해서 검출한다) 원리 : 게이트 통과의 '전파지연'을 이용한다. 1->0으로 변할 ..

플립플롭

플립플롭은 래치의 응용이라고 생각해도 무방하다. 엄밀한 정의는 " '엣지트리거'를 사용하는 1비트 기억 순차회로이다." 1. SR F-F(SR래치 + 클록) SR래치의 응용이다. SR래치에 클록신호를 적용했다. 입력 S,R이 클록 주기에 맞춰 입력되도록 S,R각각을 클록과 연산한 뒤에 SR래치에 입력되도록 만들었다. 1.1 NOR래치의 경우 S,R을 CP(클록)과 AND한뒤 NOR SR래치에 입력된다. 1.2 NAND래치의 경우 S,R을 CP(클록)과 NAND한 뒤에 NAND SR래치에 입력되도록 하였다. 1.1, 1.2는 NOR래치의 입력단이 RS, NAND래치의 입력단이 S'R'이 되도록 앞단을 만들면 어떻게 해야하나를 생각해 보면 된다. 생각해보면 SCP, RCP 를 만들어야 하므로 AND, S'C..

래치(latch)

latch 1.(문의) 걸쇠 He lifted the latch and opened the door. 그가 걸쇠를 들어올리고 문을 열었다. 2.(특히 英) (열쇠로 여닫는) 자물쇠 She listened for his key in the latch. 그녀는 그가 열쇠로 자물쇠를 여는 소리를 들었다 출처 : 네이버 영어사전 래치(latch)는 걸어 잠근다는 뜻이다. 외국에서 출력이 현재상태를 유지할 때 latch라는 표현을 쓰기도 한다. latch 구조에서 플립플롭 등이 파생되었으니, latch 의 말 '뜻'으로 산'뜻'한 시작을 해보자.(라임 굿?) 1. SR래치 ; 가장 간단한 순차회로, 순차회로의 시발(始發,start)점. Set(출력을 1), Reset(출력을 0) 으로 만드는 기능을 가진 순차회로..

순차회로 구분하는 법

1. 조합회로와의 차이 순차회로는 피드백이다. - 피드백 덕분에 기억소자로 사용된다. - 피드백 때문에 현재상태가 출력에 영향을 미친다. 2. 래치와 플립플롭 차이 - 구분 1 : 클록 사용 - 구분 2 : 엣지트리거 사용 2.1 클록이 적용된 SR래치를 플립플롭으로 보지 않는 경우도 있다. 보통은 클록이 없으면 래치, 클록이 있으면 플립플롭으로 판단한다. 2.2 엣지트리거의 의미는, 클록펄스가 변할 때(rising edge, falling edge)만 동작을 한다는 것이다. 2.2.1 엣지트리거의 표시는 삼각형으로 한다. rising edge는 삼각형, falling edge는 삼각형에 버블을 붙여준다. 정리 1. 순차회로는 피드백이다 2. 래치와 플립플롭은 클록(CLK)을 적용하느냐로 구분하자. 래치..