디지털시스템

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디지털시스템에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.디지탈시스템의 개요

2.수의 표현

3.여러가지 부호

4.부울 대수

5.논리식의 간단화

6.기본적인 논리회로

7.멀티바이브레이터 회로

8. 시미터 트리거회로

9. 계수회로와 레지스터

10. Shift Register

11. 연산 장치

본문내용

---- 차
B -------+--+---------
| |
| |
| +---------
| ---------------- 빈수
+--- ----
<그림 10.4> 반 감산기 회로
⑵ 전 감산기(Full Subtractor)
: 빈수까지 뺄셈
① 진리표
B'
B
C
차
빈 수
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
1
0
0
0
1
0
1
1
1
② 논리식
차 = Ab B B'b + A Bb B'b + Ab Bb B' + A B B'b
빈수 = Ab B B' + Ab Bb B' + Ab B B' + A B B'
= Ab B + Ab B' + B B'
③ 회로
+-------+빈수
A -------+ +---------------------------
| H S |차 +-------+ 빈수 --------- 빈수
B -------+ +---------+ +---------
+-------+ | H S |
B'-------------------------+ +------------------------ 차
+-------+
<그림 10.5> 전 감산기 회로
⑶ 병렬 2진 감산기
A -B
ex.) A 1 0 0 1 1| 0| 0| 0| 0| 1| 1| 0|
-B - 0 0 1 0 ++--++ 1 ++--++ 1 ++--++0빈수++--++
------------- +--+ FS +-----+ FS +-----+ FS +-----+ HS |
| +--+-+ +--+-+ +--+-+ +--+-+
| | | | |
0 0 1 1 1
Difference(차)
3. 곱셈기
구성 : 가산기만 사용하면 회로는 간단하나 시간이 늦어지고 곱셈기만 사용하면 회
로는 복잡해지고 시간은 빨라지고 가격이 비싸진다.그래서 가산기와 곱셈기
의 특징을 절충한 형태로 가산기와 레지스터로 구성한다.
1 0 1 피승수 ................ 피승수 register에 입력
0 1 0 승 수 ................ MQ register에 입력
--------
0 0 0
1 0 1 ===> 부분곱 .............. 누산기에 기록된다.
0 0 0
-----------
0 1 0 1 0 곱 .................... 누산기와 MQ register에 기억됨
부호있는 4 bit 2진수 끼리의 곱셈장치
피승수 register
22 21 20
부호 MSB LSB
+-----+-----+-----+-----+
| X0 | X1 | X2 | X3 |
+--+--+--+--+--+--+--+--+
+-+-+ +-+-+ +-+-+ +-+-+
|FA| |FA| |FA| |FA| +-----+
++-++ ++-++ ++-++ ++-++ | Y0 | 부호
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ +-----+-----+-----+
Right shift | | | | +------+ Y1 | Y2 | Y3 | 승수
+-----+-----+-----+-----+ +-----+-----+-----+
MSB LSB
부호 25 24 23 22 21 20
누산기 MQ register
* 곱셈 방식 (누산기는 RESET 시킴으로서 전부 0 으로 setting한다.)
① 두수의 부호 bit 를 비교 같으면 0 으로 다르면 1 로 set한다.
② MQ register 의 20 bit 조사
1 : 누산기의 내용과 피승수의 값을 병렬 가산기로 더하여 누산기에
집어넣는다.
0 : 더하지 않는다.
③ 누산기와 MQ register 를 함께 오른쪽으로 1 bit shift 한다.
④ ②,③ 과정을 되풀이한다.
(단, 승수의 bit 자리수 만큼 연산되도록 한다.)
⑤ 전체의 곱이 누산기와 MQ register 에 남아있게 된다.
⑥ ①에서 결정한 부호 bit 를 누산기의 부호 bit 에 넣어 주므로서 연산이 종결
된다.
+-------------------------------------+---- 둘다 같으므로
+---+---+-------+-------+-------+ | 0 을 setting 한다
| 0 | 1 | 0 | 1 | |
+---+---+---+---+---+---+---+---+ |
| | | | |
+--+--+ +--+--+ +--+--+ +--+--+ |
| FA | | FA | | FA | | FA | |
+-+-+-+ +-+-+-+ +-+-+-+ +-+-+-+ +---+---+
| | | | | | | | | 0 |
+--+-+--+--+-+--+--+-+--+--+-+--+ +-------+-------+-------+
| ? | ? | ? | ? +-----+ 0 | 1 | 1 |
+-------+-------+-------+-------+ +-------+-------+---+---+
+---+---+---+---+ +--1 이므로
누산기는 | 0 | 1 | 0 | 1 | 이 되고
+---+---+---+---+ +---+
| 0 |
+---+---+---+---+ +---+---+---+
1 bit shift 하면 | 0 | 0 | 1 | 0 | | 1 | 0 | 1 |
+---+---+---+---+ +---+---+-+-+
+--- 1 이므로
+---+---+---+---+
누산기는 | 0 | 1 | 1 | 1 | 이 되고
+---+-+-+-+-+-+-+
1+0 --+ 0+1 +-- 1+0
+---+
| 0 |
+---+---+---+---+ +---+---+---+
1 bit shift 하면 | 0 | 0 | 1 | 1 | | 1 | 1 | 0 |
+---+---+---+---+ +---+---+-+-+
+--- 0 이므로
그냥 1 bit shift 하면 +---+
| 0 |
+---+---+---+---+ +---+---+---+
| 0 | 0 | 0 | 1 | | 1 | 1 | 1 |
+---+---+---+---+ +---+---+-+-+
+--- 1 이므로
따라서 20 자리부터 뽑아보면 결과치인 곱은 11112 이 되어서 십진수
15 를 가르킨다. 물론 부호는 sign bit 가 0 이므로 + 이다.

키워드

디지털시스템,   Shift Register,   연산 장치,   계수회로,   레지스터,   시미터 트리거회로