(디지털) 전등 제어 시스템, 논리 소자, 진리표, AND, OR, NOT, NAND, NOR, Power supply, IC 7300, 7302, 7386

소개글

(디지털) 전등 제어 시스템, 논리 소자, 진리표, AND, OR, NOT, NAND, NOR, Power supply, IC 7300, 7302, 7386에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목표
3. 실험 장비
4. 관련 이론
5. 실험 계획
6. 실험 결과 및 고찰

본문내용

다음 Switch가 꺼져있을 때 0이라는 것을 인식시키기 위해서 300Ω을 달아주었다. SW_3.1과 3.2, SW_4.1과 4.2는 다른 상태일 때 LED가 켜지도록 설계하였다. NAND 게이트를 이용할 때와 같이 모든 스위치는 SW_M의 상태에 영향을 받도록 회로를 구성하였다.
또한 마찬가지로 스위치를 7개 정도 달아주어야 해서 각각 달지 않고 딥스위치를 이용하여 회로를 설계하였다. NOR 게이트를 이용하여 회로를 설계하는 것은 다른 회로를 설계할 때보다 조금 더 생각을 해야 했다. 회로의 입출력을 고려하여 LS 02를 적절히 이용해서 설계를 해야 했다. 하나의 LS 02에는 총 4개의 NOR게이트가 들어있다. 그러나 SW_3.1,2에서 필요한 NOR 게이트는 총 6개로 SW_4.1,2까지 해서 NOR 게이트가 총 12개가 필요하였다. 그래서 LS 02를 3개를 이용하여 회로를 구성하게 되었다.
다른 소자를 쓸 때보다 회로가 좀 더 복잡해짐을 알 수 있었고 실제로 그러했다. 막상 회로를 구성하고 보니 이론대로라면 SW_M를 ON다음에야 나머지 스위치가 유의미한데 SW_M이 OFF상태에 있을 때 SW_4와 연결된 LED가 점등되는 것이었다. 그래서 다시 한번 회로의 입출력 관계를 확인하고 수정하였더니 MAIN 스위치와 관련하여 회로가 작동하였다.
ㄷ)XOR소자만을 이용한 설계
XOR 게이트를 가진 LS 86을 이용하여 회로도를 설계한 다음 Switch가 꺼져있을 때 0이라는 것을 인식시키기 위해서 300Ω을 달아주었다. SW_3.1과 3.2, SW_4.1과 4.2는 다른 상태일 때 LED가 켜지도록 설계하였다.
나머지 회로와 같이 SW_M 스위치가 켜져야만 나머지 스위치를 켰을 때 LED에 불이 들어와야 된다는 점을 감안해서 회로를 구성하다 보니 SW_M이 ON일 때와 다른 스위치는 모두 한 노드에 있어야 했다. 또한 스위치를 7개 정도 달아주어야 해서 각각 달지 않고 딥스위치를 이용하여 회로를 설계하였다.
나머지 회로들보다 XOR을 이용한 회로가 제일 간단하였다. 많은 수의 게이트가 필요하지 않아서 회로도 비교적 간단하였고 다른 것보다 작동 원리도 쉽게 알 수 있었다.
♤ 고찰
- 실제로 생활에 쓰이는 것과 회로를 구성하는 것은 조금 다른 것 같다.
회로를 구성할 때는 단지 우리가 이용할 수 있는 여러 가지 게이트를 이용할 수도 있고 구성하는 방법은 여러 가지가 될 수 있다. 그러나 실생활에서는 최소의 비용과 최적의 게이트를 이용하는 것이 가장 좋은 방법이 될 것이다.
이번 실험에서 세 가지 게이트를 이용하여 회로를 설계하여 본 결과 최종 회로도를 구성하였을 때 게이트의 수는 각각 달랐다. 최종적으로 결과는 같으나 그 과정이 각각 달랐는데 이 중에서도 가장 최적의 회로가 무엇인지는 잘 모르겠다. 한 면만 가지고 어떤 것이 최적이라고 단정 짓기는 어렵기 때문이다.
회로를 구성하면서 이렇게 여러 방법으로 회로를 만들 수 있음을 알 수 있어서 이론으로만 알았던 디지털을 실험을 하면서 더 쉽게 이해할 수 있었다.

키워드

전등 제어 시스템,   논리 소자,   진리표,   AND,   OR,   NOT,   NAND,   NOR,   Power supply,   디지털전등논리소자