[디지털 회로설계] 4-Bit D Flip Flop 설계

본문내용

er 두개를 이용한 가산기도 있고, carry lookahead adder도 있다. Carry lookahead adder는 ripple carry adder의 단점을 커버한 adder이다. 이 회로는 수를 더하는데 필요한 시간을 본질적으로 줄일 수 있는 다른 방법이 사용되었다. Carry를 빨리 평가하여 가산하는 것이다. 이 방법은 마지막 carry를 평가하는데 3 gate 지연이 걸린다. 하지만 ripple carry adder에 비해 회로가 복잡하다는 단점이 있다.
Quartus를 이용한 프로그래밍에서는 처음 과제와 비교했을 때 훨씬 편하게 다룰 수 있었다. VHDL 코드를 살펴보면 전체적으로 3개의 파일로 이루어져 있다. 1 bit full adder, adder_package, 4 bit full adder 이다. 1 bit full adder는 주어진 truth table에 따라 계산하여 1차 과제 때처럼 설계하면 되었다. 이번 과제에서는 package를 사용하였는데 이 것은 c 언어에서 함수를 사용하는 것과 매우 비슷하다고 느꼈다. 자주 사용하는 함수를 정의해 놓고, 실제로 사용하는 파일에서 그 함수를 불러다가 사용하는 것이다. 이와 같은 방식으로 4-bit full adder을 VHDL code로 설계하니 매번 FA가 필요할 때마다 그 내용을 쓰지 않아 편리하였다. 이번 과제에서 개인적으로 가장 어려웠던 부분은 project의 이름과 main file의 이름을 match시키는 것이었다. 처음에 설계를 했을 때 main project의 이름을 1 bit full adde 파일의 이름과 동일하게 하여 wave form을 비롯한 다른 결과 값들이 제대로 simulation 되지 않는 것을 확인했다. 즉 같은 project 내에서 여러 개의 file을 만들어 사용하는데 main project의 이름과 같은 file이 main file이 되어 이 main file 에 대해서만 waveform을 비롯한 결과들이 simulation된다는 것을 이해했다.
8.참고문헌
(1) Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design second edition, Stephen Brown, 2005
(2) http://cafe.naver.com/carroty.cafe
(3) http://blog.naver.com/nowcafe?Redirect=Log&logNo=20016488913

키워드

4-Bit ,   D Flip Flop ,   1-bit flip flop