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1. 서 론
1.1. 실험의 목적
3비트 전가산기를 이용해 두 자리 덧셈을 하고 그 결과를 7-세그먼트에 나타내는 것이 이번 실험의 목적이다.
실험에 사용된 재료는 칩소켓 - 16pin(4개), 14pin(2개), 칩 - 74LS47(2개), 74LS283(2개), 74LS08(1개), 74LS32(1개), 그리고 7세그먼트 캐소드 타입 기판이다.
1.2. 실험 재료 소개
실험을 수행하기 위해 필요한 재료들은 다음과 같다. 칩소켓으로는 16핀 칩소켓 4개와 14핀 칩소켓 2개가 사용되며, 칩으로는 74LS47 2개, 74LS283 2개, 74LS08 1개, 74LS32 1개가 사용된다. 또한 7세그먼트 캐소드 타입 디스플레이와 실험을 진행할 기판도 준비되어 있다. 이러한 다양한 전자 소자와 장치들이 3비트 전가산기를 구현하고 두 자리 덧셈 결과를 표시하는 실험에 활용된다.
2. 회로 구현
2.1. 진리표 작성
가산기의 입력은 A와 B이다. A는 3비트 입력으로 6(110)의 값을 갖고, B는 3비트 임의의 값으로 정할 수 있다. 진리표는 두 입력 A와 B, 그리고 출력 sum을 나타낸다.
A의 값이 6(110)이므로 진리표의 6~13행만을 작성하고 나머지 행은 X로 표시한다. A와 B의 각 비트를 조합하여 sum의 값을 0~7까지 나타낸다. A의 최하위 비트와 B의 최하위 비트의 합이 sum의 최하위 비트가 되고, A의 중간 비트와 B의 중간 비트의 합이 sum의 중간 비트가 된다. 마지막으로 A의 최상위 비트와 B의 최상위 비트의 합이 sum의 최상위 비트가 된다.
이와 같이 작성한 3비트 전가산기의 진리표는 다음과 같다.
A B sum
1 1 0 6
1 1 0 6
0 0 0 0
0 1 1 7
0 0 1 1
1 0 0 8
0 1 0 2
1 0 0 9
0 1 1 3
1 0 1 10
1 0 1 5
1 1 0 12
1 1 0 6
1 1 0 13
1 1 1 7
2.2. 카르노 맵 분석
진리표를 바탕으로 1의 자리 출력인 a, b와 십의 자리 출력인 a의 카르노 맵을 작성하였다. 1의 자리 a의 카르노 맵을 살펴보면, sum_{} ^{} 1과 sum_{} ^{} 4 항의 1항이 함께 사용되어 이를 나타내는 a의 부울 함수는 a = sum_{} ^{} 1이 된다. 이와 유사하게 1의 자리 b의 카르노 맵을 분석하면, sum_{} ^{} 3과 sum_{} ^{} 2 항이 포함되어 부울 함수 b = sum_{} ^{} 3( sum_{} ^{} 4 + sum_{} ^{} 2)로 표현된다. 또한 십의 자리 a의 카르노 맵에서는 sum_{} ^{} 3과 sum_{} ^{} 4가 함께 사용되었음을 알 수 있어, 부울 함수 a = sum_{} ^{} 3( sum_{} ^{} 4 + sum_{} ^{} 2)로 정의할 수 있다. 이처럼 카르노 맵 분석을 통해 각 출력에 대한 부울 함수를 도출할 수 있었다.
2.3. 회로도 설계
회로도를 설계하기...
