[우수과제] 디지털 회로실험 Demorgan, Boolean Algebra 예비보고서 입니다.

본문내용

은 정해져 있고 출력값 역시 고정적이다. 이때 쉽게 간소화를 시키는 방법이 바로 카르노맵을 이용하는 방법이다.
카르노맵의 표현 순서
1. 변수의 갯수를 파악후 변수의 갯수가 n개이면 2^n의 사각형을 그린다.
2. 변수의 값을 이용해 각 칸을 채운다.
3. 인접한 1끼리 2^n으로 값을 묶는다.
4. 묶은 값을 읽는다.
D1 D2
C1 C2
D1 D2
C1 C2
논리회로의 간략화
논리회로의 간략화를 위해 1비트 ALU(Arithmetic Logic Unit)를 작성해 본다. ALU는 2비트의 입력데이터와 2비트의 출력데이터, 그리고 2비트의 컨트롤데이터를 가진다. 2비트의 입력과 출력으로 구성되었지만 1비트 ALU라고 하는 것은 캐리가 발생하기 때문이다. 여기서 제작할 ALU는 2비트의 컨트롤 데이터 중 00=AND, 01=OR, 10=XOR, 11=PASS기능을 하게 만들 것이다.
데이터 입력1
데이터 입력2
컨트롤 입력1
컨트롤 입력2
의미
출력1
출력2
0
0
0
0
AND
0
X
0
0
0
1
OR
0
X
0
0
1
0
XOR
0
X
0
0
1
1
PASS
0
0
0
1
0
0
AND
0
X
0
1
0
1
OR
1
X
0
1
1
0
XOR
1
X
0
1
1
1
PASS
0
1
1
0
0
0
AND
0
X
1
0
0
1
OR
1
X
1
0
1
0
XOR
1
X
1
0
1
1
PASS
1
0
1
1
0
0
AND
1
X
1
1
0
1
OR
1
X
1
1
1
0
XOR
0
X
1
1
1
1
PASS
1
1
출력 1
00
01
11
10
00
0
0
1
0
01
0
1
1
1
11
0
0
1
1
10
0
1
0
1
출력 2
00
01
11
10
00
X
X
X
X
01
X
X
X
X
11
0
1
1
0
10
X
X
X
X
출력1 = D1C2 + D1D2C1 + D1D2C1 + D2C1C2 + D1D2C1C2
출력2 = D2
위와 같이 간략화 시킬 수 있다.
논리회로의 간략화
D1
D2
C2
Y2
Y1
AND, OR, XOR, PASS가 가능한 연산회로
C1
● 모의 실험
De Morgan 제 1정리
회로 구성
결과 화면
De Morgan 제 2정리
회로 구성
결과 화면
■ 후 기
4장을 공부하면서 드모르간의 정리와 부울 대수의 법칙 그리고 카르노 맵에 대해 확실히 알 수 있었다. 예전에 공부를 하면서 특히 카르노 맵을 이용한 간략화가 이해가 참 어려웠는데 이번 장을 공부하면서 관련 자료를 찾아 헤매고 이렇게 저렇게 간략화를 시켜보다 보니 이제는 잘 묶을 수 있게 되었다. 그리고 부울 대수의 법칙을 조금은 알고 있었지만 교재에 나온 것 같이 자세히 알지는 못했는데 이번 기회를 통해 확실히 알게 되었다. 나중에 CPU를 한번 제작해 볼 계획인데 CPU 뿐만 아니라 모든 전자 부품들이 이 장에서 공부한 드모르간의 정리와 부울 대수, 그리고 카르노 맵을 통한 간략화를 통해 이루어져 있다는 것을 알게 되었다. 뭐든 기초가 중요하다는 것을 다시 한 번 깨달았고 한 단원씩 해 갈수록 점점 더 흥미가 느껴진다. 벌써 다음 수업시간이 기대된다.

키워드

디지털회로,   드모르간,   불 대수,   Boolean,   Demorgan,   Proteus,   예비보고서,   논리회로