논리회로설계실험 - 디코더/엔코더 예비레포트

목차

1. 실험목표
2. 예비이론
3. 실험내용
4. 출처

본문내용

1. 실험 목표
디코더와 엔코더의 원리를 이해하고 3x8 디코더와 8x3 엔코더를 VHDL에서 동작적 모델링과 자료흐름 모델링으로 설계한 후 시뮬레이션으로 코딩이 올바르게 되었는지 확인한다. 또한 7segment와 bcd코드의 원리에 대해서 알아본다.

2. 예비 이론
(1) 디코더
디코더는 또 다른 공통적으로 사용되는 유형의 집적 회로이다. 이진수 디코더는 부호화된 2진수 정수를 부호화되기 전으로 되돌리는 조합논리회로이다. 디코더는 2진수로 된 n개의 입력 신호를 최대 가지 출력 신호로 바꿔준다. 디코더는 n개의 입력선을 통해 전달된 신호를 하나의 숫자로 간주하여 입력된 숫자에 해당되는 하나의 출력선에 1이라는 신호를 전달한다. 출력은 의 형태로 나타난다. 여기서 는 n개의 입력의 minterm을 뜻하고, i는 0부터 까지의 정수이다. n 입력 디코더는 n 개의 변수의 모든 minterms을 생성하기 때문에, n변수 함수들은 디코더로부터의 선택된 최소 출력들을 함께 OR함으로써 실현 될 수있다. 디코더 출력이 반전되는 경우, NAND 게이트를 사용하여 함수를 호출한다. 아래의 디코더 그림(왼쪽)은 3x8 디코더에서의 8개의 출력을 논리식으로 나타내고 있다. 이를 통해 디코더는 여러 개의 인버터(NOT 게이트)와 AND 게이트로 구성되어 있음을 알 수 있다.(4to 10 decoder 그림참조) 어떤 디코더들은 개보다 적은 수의 출력을 생성하는데, 이는 적어도 하나의 입력 신호에 대한 출력이 다른 입력 신호에 대한 출력과 겹치는 경우이다. 그렇다면 디코더는 어디에서 사용될까? 신호를 디지털 부호로 코드화해서 기억하거나 전송할 때 코드화된 신호를 원래 형태로 되돌리는 회로·유니트. 디지털 신호를 아날로그 신호로 되돌리는 경우에 D/A 컨버터가 디코더에 해당한다. 또 비밀 대화 장치(스크램블러)를 사용한 전화 등에서 다른 형식으로 변형시켜 보내온 음성 신호를 원래의 형태로 되돌리는 것도 디코더이다.

참고 자료

Fundamentals of Logic Design(6th edition) p.256~259
https://en.wikipedia.org/wiki/Binary_decoder
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B6%80%ED%98%B8%ED%99%94
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1185670&cid=40942&categoryId=32382
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=820306&cid=42344&categoryId=42344
https://yeob07.blog.me/221286414362
https://ko.wikipedia.org/wiki/7%EC%84%B8%EA%B7%B8%EB%A8%BC%ED%8A%B8_%ED%91
%9C%EC%8B%9C_%EC%9E%A5%EC%B9%98
Fundamentals of Logic Design (Chales.H.Roth)(p21-p23)
https://master-hun.tistory.com/48
Digital Systems Design using VHDL (charles.h.roth) p208-209
http://princess.kongju.ac.kr/digitalmain/dvlec/textbook/chap05/digital05_2.htm
아이캠퍼스 자료 [디코더, 엔코더]