알쓸전컴(알아두면 쓸모있는 전자 컴퓨터)

시프트 레지스터 일단 레지스터란? 고속 입출력 저장 메모리 입니다. 속도가 정말 빠르기 때문에 주로 CPU의 제어용도로 많이 사용되고는 합니다. 일단 시프트 레지스터를 이해 하기 위해서는 D플리플롭 에 대해서 알아야 합니다. D 플리플롭을 봤다는 전제하에 설명하겠습니다. 정의기억하고 있는 내용을 오른쪽이나 왼쪽으로 이동시킬 수 있는 레지스터로 여러 개의 플립플롭을 연속으로 연결하여 구성 클럭 펄스가 들어올 때마다 레지스터의 내용은 1비트씩 오른쪽으로 전달됨 위와 같이 D플리플롭만 이해하고 있으면 정말 간단하게 구현되고 수많은 데이터를 표현하는데 입력 2가닥 선이면 저장되고 표현이 됩니다. 위의 예는 4bit 시프트레지스터 이지만 8bit,16bit,32bit 는 좀더 D플리플롭을 연결한것 뿐입니다, 이렇..

동기 플리플롭 동기 플리플롭은 이전에 설명한 비동기 플리플롭을 좀더 효율적으로 응용하고 사용하기 위해서 만들었습니다. 동기 플리플롭의 게이트 회로부터 보겠습니다. NOR 회로로 구성한 동기 플리플롭위의 회로를 보고 결과 진리표를 보고 진리표의 결과를 따라가보면 이해하기 쉽습니다. 진리표 동기 플리플롭의 결과로 중요한것은 C가 0일때는 결과 값을 유지한다는것이죠. 이전에 비동기보다 생각하는 방식이 좀더 단순해 졌습니다. 그냥 C가 0이면 출력값을 유지 시킬수 있구나 ! 하지만 여기서 메모리에 0 or 1을 저장하는데 진리표에서 불필요한 부분을 제거 한것이 D 플립플롭을 만들었습니다. D 플립플롭 진리표 좀더 단순히 사용할수 있습니다, 여기서 메모리에 저장하여 사용할 0과 1을 저장하는데 필요한 부분만 최소..

비동기 플립플롭 지금 까지는 AND,OR,NOT는 논리 회로만 배웠습니다. 플립 플롭은 메모리의 기초가 되는 회로 입니다. 플립 플롭의 이해는 글로 설명하고 그림으로 설명해도 직관적으로 바로 이해하기 힘든 부분이 있기 때문에 회로를 보며 직접 입력 값을 주고 출력을 따라가며 이해는 하시는 것이 가장 좋을듯합니다. 동기 플리플롭을 이해하는것이 목적이지만 이전에 비동기 플립 플롭의 이해가 선행되어야 되기때문에 비동기 플립 플롭을 먼저 설명 도록 하겠습니다. 우선 비동기 플립 플롭의 기본 소자인 NOR 부터 정확히 정의 하고 넘어 가겠습니다. 여기서 중요한 포인트로 외우고 갈것이 A,B 중 1개라도 입력 1이 있으면 출력은 0 이라는 것입니다. NOR 비동기 플립플롭 회로 여기서 R와 S가 입력이며 Q 와 Q..

디코더(Decoder) 디코더 풀이하면 해석기라는 의미이지요 컴퓨터에서 디코더는 어디에서 사용될까요 ? 컴퓨터에게 어떠한 명령을 처리하는데 사용됩니다. 컴퓨터는 단순히 계산만 하는것이 아니라 정말 여러가지 일들을 합니다. 예를 들면 마우스를 움직이면 이것에 대해 맞은 행동을 해야하고 키보드를 누르면 이에 맞게 행동을 해야합니다. 위의 예는 이해를 돕기위해서 예를 든것입니다. 그렇다면 컴퓨터는 이러한 행동을 판별해야합니다. 명령어에 대한 구분을 위해 사용되는것이 디코더 입니다. 2진 디코더를 살펴 보겠습니다. 2진 디코더 회로 2진 디코더 진리표 진리표를 보면 X,Y 2개의 입력으로 4개을 출력을 구분한수 있습니다. 이 회로의 사용예를 들면 LED0,LED1,LED2,LED3 이 있다고 하면 F0 -> L..

반가산기 반 가산기는 전 가산기로 가기 전에 이해가 필요한 부분이며 가산기 회로는 CPU에서 사용됩니다. 1비트 이진수 두 개를 더한 합 Sum 과 자리올림 수 Carry 를 구하는 회로 입니다. 반 가산기의 목적은 CARRY(올림) 을 추출해 내는데 더 목적이 있습니다. 회로진리표 A B SUM CARRY 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 진리표를 보면 A =1 ,B=1 일때만 CARRY가 출력이 1이 되는것을 알수 있고 이것을 전 가산기라는것에 응용합니다. 전 가산기전 가산기는 입력으로 CARRY(올림) 까지 받아서 처리하는 계산 회로 입니다. 전 가산기는 반 가산기 회로를 2개를 사용하여 응용합니다. 회로 진리표 A B C(IN) S C(OUT) 0 0 0 0 0 0 0 1 ..

기본 논리 회로 1와 0 디지털 회로에서는 전압으로 1와 0을 판단합니다. 이후 사용할 진리표에서 1은 5V를 의미하며 0은 0V를 의미합니다. 진리표는 INPUT 에 대한 OUTPUT에 대한 결과를 표로 정리한것입니다. AND 회로 기호진리표 입력 A와 B가 모두 1인 경우에만 출력 Q가 1이 됨 수학적 수식을 표현 할때는 F=A·B 또는 F=AB 로 표현 합니다. OR 회로 기호 진리표 입력 A와 B중 적어도 한쪽이 1이면 출력 Q가 1이 됨 NOT Gate 기호진리표 주어진 하나의 입력 조건에 대하여 출력이 반대(inverter)가 되도록 하는 회로 NAND 회로 기호 진리표 AND 회로와 정반대로 동작 NOR 회로 기호진리표 OR 회로와 정반대로 동작 XOR 회로 기호 진리표 두 개의 명제가 서로..

트랜지스터 에서 디지털 회로 이전 전기 전자 강의에서 트랜지스터가 기본적인 논리 소자로 변하는 과정을 다루었습니다. AND 회로OR 회로 NOT 회로 원자->전자->반도체->트랜지스터->논리회로 소자 (전기 전자 카테고리) 에서 다루었습니다. 이번에는 논리 회로 소자로 응용하는 중에 중요 응용소자들만 다뤄볼 생각 입니다. 디지털 회로의 개념은 추후 ARM CPU 구조를 다루는데 도움이 많이되고 컴퓨터의 구조를 이해 하는데 대단히 많은 도움을 줍니다.