서강대학교 디지털논리회로실험 3주차 결과보고서

목차

1. 실험목적
2. 배경이론 및 실험방법
3. 실험결과
4. 결과분석 및 토의
5. 검토사항
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험목적
1) 일반적인 binary decoder의 동작 원리를 이해한다.
2) 7-segment decoder의 동작원리를 이해한다.
3) Encoder의 동작원리를 이해한다.
4) 표시장치(display devices)의 동작원리를 이해한다.

2. 배경이론 및 실험방법
회로를 수식으로 나타낼 때 직접적으로 최소화하는 것은 비효율적이다. 더 효율적인 방법의 예는 Karnaugh map이 있다. 열과 행을 통해 각 변수들의 관계를 보여줄 수 있도록 표현된다. 진리표를 변수의 수에 따라 그림(map)의 형태로 표현한 후, 상하좌우에 1을 최대한 묶어서 표현하여 최소화 나타낸다. Decoder는 하나의 code체계를 다른 code 체계로 변환하는 논리회로이다. 일반적으로 입력이 출력보다 적고, enable신호가 존재할 경우, 이 신호들에 따라 정해진 기능을 동작한다. 7-segment decoder(74X49)는 이번 실험에서 사용하는 소자인데, 4개의 display가 존재하며 하나의 원하는 패턴을 표시하기 위해서는 해당 7-segment display에 연결된 FND_COMMn 신호를 high상태로 유지하고 나머지 3개의 신호를 low상태로 유지해야 한다. Common anode 방식은 on하려고 하는 LED에 해당하는 pin의 상태를 GND(low)로 둠으로써, 일반적으로 on을 high상태로 만드는 것과 반대로 한다. Encoder는 출력이 입력보다 적은 bit수를 가지는 소자이다. 이 소자의 경우, 한번에 한개의 요청에 대해서만 동작하는데, 복수의 요청이 동시에 들어오는 경우를 대비해 각 입력에 우선 순위를 할당해 놓는다.
실험은 주어진 회로를 브래드보드에 나타낸 후 스위치에 따라 LED의 변화를 살펴본 후, 이를 통해 Binary decoder의 기능에 대해 알아본다. 그 후 Combinational 회로 설계 단계에서 Karnaugh map을 통해 출력 F를 구한다.

참고 자료

디지털논리회로 실험교재, 서강대학교 전자공학과 lab3
S. Brown and Z. Vranesic, “Fundamentals of Digital Logic with VHDL Design,’ 3 rd edition, McGraw-Hill, 2009.