디지털 논리회로의 응용 가산기/비교기/멀티플렉서/디멀티플렉서

소개

실험 레포트 A 받은 레포트입니다

목차

1.실험 목표
2.실험 이론
3.실험 재료 및 장비
4.실험 방법
5.실험결과
6.결과분석및토의
7.참고문헌

본문내용

1.실험 목표
(1)비교기의 원리를 이해하고 이를 응용한 회로를 구성할 수 있다.
(2)디코더와 인코더의 원리를 이해한다.
2.실험 이론
(1)2진화 10진수 (binary coded decimal, BCD)
디지털 시스템에서 십진수의 각각의 숫자를 이진수로 변환하여 표현하는 것이 가능하다. 이것을 2진화 10진수 표기법이라고 부른다. 십진법에서는 10개의 수가 있으므로 수를 표현하기위해서는 4개의 비트가 필요하다. 표현하는 법은 다음의 표와 같다.
(2진화 10진수)
BCD에서는 16개의 패턴중에 10개만 사용된다. 나머지 6가지의 패턴은 BCD가 피연산자인 논리회로에서는 작동하지 않아야 한다. BCD표현의 주 장점은 단순한 숫자 중심 디스플레이에 수치 정보가 표시될 때 편리한 형식을 제공해 준다는 것이다. BCD의 단점은 산술 연산을 수행하는 회로가 복잡하다는 것과 6개의 코드 패턴들이 낭비된다는 점이다.
두 BCD수의 합은 그 합이 9를 넘어갈 수 있다는 사실 때문에 복잡하다. 9를 넘어가는 경우에는 정정이 필요하게 된다. X=x3x2x1x0이라하고 Y=y3y2y1y0이라하고 둘의 합인 S를 s3s2s1s0이라고 하자. 명백하게 X+Y≤9가 된다면 합은 2개의 4비트 이진수의 합이 된다. 그러나 X+Y>9가 된다면 결과는 두개의 BCD수를 필요로 한다. 게다가 4비트 가산기로 얻은 4비트 합은 아마 부정확하게 된다. 수정이 필요한 경우는 두가지가 있다. 합이 9보다 크지만 자리올림수가 없는 경우, 합이 15보다 커서 자리올림수가 형성되는 경우이다. 이 오류는 VHDL코드를 이용해서 보정할 수 있다.
(2)디코더 (decoder)와 인코더 (encoder)
디코더는 인코딩된 정보를 해독하는 회로이다. 이진 디코더는 n개의 입력값과 2n개의 출력값을 가지는 회로이다. 한번에 한가지의 출력값만 나오고 각각의 출력값은 입력값 하나에 해당한다.

참고자료

· Stephen Brown, Zvonko Vranesic/Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design 3rd editon/Higher Education/pg 299-300 331-332 337-338