디지털공학실험 기본논리게이트

소개글

디지털공학실험 기본논리게이트에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 목적

2. 이론
(1) NOT게이트
(2) AND게이트
(3) OR게이트
(4) NAND게이트 및 NOR 게이트
(5) NAND 게이트의 응용
(6) NOR 게이트의 응용
(7) XOR게이트
(8) XOR 게이트의 응용

3. 실험기구

4. 실험방법

5. 예비문제풀이

본문내용

R 게이트만 사용해도 구성할수 있다. 그림 9에 이들 세가지 경우에 대한 논리회로를 도시하였다.
(8) XOR 게이트의 응용
XOR 게이트는 패리티확인회로와 이진-그레이 부호 변환기에 응용된다. 그림 10(a) 회로에서, 입력 A,B,C,D에 있는 1의 개수가 짝수이면 X는 0이 되고 홀수이면 X는 1이 되므로, 결국 패리티 확인을 할수 있다. 또 그림 10(b)의 회로에서 A와 B,B와 C,C 와 D,D 와 E 가 서로 같은 논리상태일 때는 에 0이 나타나고, 서로 다를 때는 1이 나타나므로, 만일 A~E 가 이진부호를 표시한다면 결국 ~ 는 이에 대한 그레이부호를 표시하게 된다.
3. 실험기구
디지털 실험장치
오실로스코프
NOT 게이트 7404, AND 게이트 7408, OR 게이트 7432
NAND 게이트 7400, NOR 게이트 7402, XOR 게이트 7486
4. 실험방법
(1) 디지털 실험기판 위에 7408 AND 게이트를 이용하여 논리게이트 실험회로 (a)를 구성하고 데이터 스위치(data switch) SW1 과 SW2를 각각 A,B에 연결하고, SW1과 SW2를 low(0), high(1)로 변환시키면서 오실로스코프를 사용하여 X의 출력전압을 측정하여 표 1 에 기록하고, 이 전압이 low 인지 high 이지 판독한다.
(2) 7432 OR 게이트, 7400 NAND 게이트, 7402 NOR 게이트, 7486 XOR 게이트를 사용하여 논리게이트 실험회로 (b), (c), (d), (e)를 구성하고 절차 (1)을 반복하여 표 1을 완성한다.
(3) 7400 NAND 게이트와 7402 NOR 게이트를 이용하여 각각 회로 (f), (g)를 구성하고 그 각각에 대하여 절차 (1)을 반복하여 표 3에 기록한다.
(4) 7404 NOT게이트, 7408 AND 게이트, 7432 OR게이트를 이용하여 XOR 등가회로 (h)를 구성하고 절차 (1)을 반복하여 표 3에 기록한다.
(5) 7400 NAND 게이트를 이용하여 XOR 등가회로 (i)를 구성하고, 절차 (1)을 반복하여 표 3에 기록한다.
(6) 7402 NOR 게이트 두 개를 이용하여 XOR 등가회로 (j)를 구성하고, 절차 (1)을 반복하여 표 3을 완성한다.
(7) 7486 XOR 게이트를 이용해서 패리티 확인회로 (k)를 구성하고 절차 (1)을 반복하여 표 4에 기록한다.
(8) 7404 NOT 게이트를 이용해서 회로도 (1)을 구성하고 스위치 SW1을 A에 연결한 후 SW1을 0과 1에 두고 X1~X6의 논리상태를 측정하여 표 5에 기록하고, 오실로스코프의 두 채널을 모두 사용하여, 그림 1에 A와 X6의 두 파형을 도시하고, 그 사이의 전파 지연을 측정한다.
5. 예비문제풀이
예비문제
(1) 부록에 있는 7400, 7402, 7404, 7408, 7432, 7486 의 데이터 표를 보고 다음의 물음에 답하여라.
① 어떠한 논리를 사용하고 있는가? (정논리, 부논리)
② LS TTL 과 HC, HCT CMOS 의 입력 및 출력 전압, 전파 지연은 어떻게 되는가? 각각에 대해 기술하고 비교하라.
(2) 진리표 또는 드모르간 법칙을 이용하여 다음 식들이 성립함을 보여라.
① (진리표)
② 식 (1), (2), (3)(드모르간 정리)
(3) 3입력 AND 게이트 또는 OR 게이트를 2입력의 회로로 사용하는 경우 나머지 한 개의 입력은 어떻게 연결해야 하는가 설명하라.
(4) 4입력 AND 게이트와 OR 게이트에 대한 진리표를 작성하고 이를 카노 도표로 도시하라.
(5) NOT 게이트를 구현하는 트랜지스터 회로를 도시하고 그 동작을 설명하라. 그리고 그 전파 지연 특성을 조사하라.
(6) 그림 10(a) 패리티 확인회로의 동작 원리를 설명하라.
(7) 이진 부호를 그레이 부호로 변환시키는 일반적인 원리를 설명하고, 그림 10(b)회로가 성립함을 보여라.
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(1) ① 논리게이트 AND, OR, NAND, NOR, XOR 의 논리
② LS TTL, HC, HCT CMOS 비교
TTL은 약 1V이하를 LOW로 인식하고 그이상은 HIGH로 인식합니다. 하지만 CMOS의 경우는 약 1/2Vdd를 기준으로 그이하는 LOW, 그이상은 HIGH로 인식하죠. 가령 5V를 사용한다면 2.5V를 기준으로 그이하는 LOW, 그이상은 HIGH가 되죠. 일반적으로 TTL과 CMOS가 서로 호환이 되지 않을

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물리,   예비 ,   실험,   보고서,   결과,   기본논리게이트,   게이트 ,   논리