논리 게이트 이론

소개글

논리 게이트 이론에 대한 보고서 자료입니다.

목차

논리 게이트 이론

(1) NOT 게이트
(2) AND 게이트
(3) OR 게이트
(4) NAND 게이트
(5) NOR 게이트
(6) XOR 게이트

검토 및 토의

본문내용

(2) 정리를 정리하면,
이와 같이 식 (2)와 식 (1) 동일함으로 성립한다.
식(3) 정리를 정리하면,
이와 같이 식 (3)와 식 (1) 동일함으로 성립한다.
식(2)와 식(3)이 식(1)과 성립함으로 식(1) = 식(2) = 식(3)이 성립한다.
(3) 3 입력 AND 게이트 또는 OR 게이트를 2 입력의 회로로 사용하는 경우 나머지 한 개의 입력은 어떻게 연결해야 하는가 설명하라.
2 입력 AND 게이트인 경우, 임으로 3 입력 AND 게이트는
이다. 이를 2 입력 회로로 사용해야 할 경우, 결합 법칙을
사용하면 가능하다.
2 입력 OR 게이트인 경우, 임으로 3 입력 OR 게이트는
이다. 이를 2 입력 회로로 상용해야 할 경우, 결합 법칙을
사용하면 가능하다.
(4) 4입력 AND 게이트와 OR 게이트에 대한 진리표를 작성하고 이를 카노 도표로 도시하라.
AND 게이트 진리표
입력 신호
출력
A
B
C
D
X
0
0
0
0
0
0
0
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1
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1
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1
OR 게이트 진리표
입력 신호
출력
A
B
C
D
X
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
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AND 게이트 카노 도표
AB
CD
00
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10
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00
0
0
0
0
01
0
0
0
0
10
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11
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OR 게이트 카노 도표
AB
CD
00
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10
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00
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10
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※ 카노 도표란 진리표를 도표 형태로 나타내어 논리식을 간소화 시키는 것이다.
(5) NOT 게이트를 구현하는 트랜지스터 회로를 도시하고 그 동작을 설명하라. 그리고 그 전파 지연 특성을 조사하라.
NOT 게이트는 입력 신호에 대해 반전 신호를 출력하므로 입력을 ‘1’일 때, 출력은 ‘0’으로 나오고 입력이 ‘0’ 일 때, ‘1’로 출력이 된다. 그리고 NOT 게이트를 짝수개로 직렬연결 할 경우 입력된 값과 출력된 값은 같다. 이를 통해 다수의 NOT 게이트를 연결을 하면, 전달 지연을 얻을 수 있다.
(6) 그림 10a) 패리티 확인회로의 동작 원리를 설명하라.
패리티 비트는 전송한 비트들이 성공적으로 전달되었는지 확인하는데 이용된다.
패러티 비트가 1개가 비트열에 추가되어 이동하게 되는데 비트를 보내기 이전에 테이터 비트의 합을 계산하여 값이 짝수이면, 패러티 비트가 ‘1’로 설정하여 전송하는 비트의 총합을 홀수가 되도록 하고, 테이터 비트의 값이 홀수이면, 패러티 비트는 ‘0’으로 설정하여 전송하는 비트의 총합이 홀수가 되게 한다.
수신인이 비트를 점검하여 합이 짝수이면 전송 중 오류이고 홀수이면 맞게 보내진 것이므로 오류의 발생 여부를 판단하는 비트이다.
그림 10(a) 회로에서 1의 개수를 짝수개로 입력하면 A,B의 1의 개수가 짝수이면 Z의 값은 0이 나오고, 홀수가 1이 나온다. 그리고 Z,C의 1의 개수가 짝수(A,B,C의 1의 개수가 홀수)이면 0이 나오고, 홀수(A,B,C의 1의 개수가 짝수)가 나온다. 또 Y,D의 개수가 짝수(A,B,C,D의 1의 개수가 짝수)이면 0이 나오고, 홀수(A,B,C,D의 1의 개수가 홀수)이면 1이 라고 그림 10(a)의 동작 원리를 설명 할 수 있다.
(7) 이진 부호를 그레이 부호로 변환시키는 일반적인 원리를 설명하고, 그림 10b)회로가 성립함을 보여라.
이진 부호(binary code)에서 그레이 부호(gray code)을 변환시킬 때 최소한의 비트의 변화로 값을 구분하기 위해 그레이 부호를 사용한다. 이진 부호가 0~4까지 비트의 변화량은 1,2,1,3의 변화가 되는데, 그레이 부호 같은 경우는 0~4까지 비트의 변화량은 1,1,1,1라는 하나의 비트만으로도 부호를 변화를 시킨다.
그림 10(b)는 G1를 제외한 XOR 게이트에 입력되는 값들이 같으면 0이 나타나고, 입력되는 값들이 같지 않으면 1이 나타난다. 즉 이진 부호로 입력해도 G1을 제외한 XOR게이트는 그레이 부호로 바뀐다.

키워드

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