본문내용
1. 디멀티플렉서 및 J-K 플립플롭 실험
1.1. 실험 13 디멀티플렉서를 이용한 조합 논리 실험
1.1.1. 실험 목표
디멀티플렉서를 이용한 다중 출력 조합 논리 회로의 설계이다. 오실로스코프를 이용하여 카운터-디코더 회로의 타이밍 다이어그램을 작성하는 것이 목표이다. 디멀티플렉서는 디코더 또는 데이터 라우터로 사용될 수 있으며, 이번 실험에서는 디코더 기능만을 살펴볼 것이다. 디코더는 하나 이상의 입력 라인으로부터 2진 정보를 받아서 각 입력 조합에 대해 고유한 출력을 발생시킨다. 디멀티플렉서는 입력 변수의 모든 조합에 대해 고유의 출력을 제공함으로써 디코더로 사용될 수 있다. 이번 실험에서 회로는 교통 신호 제어 시스템의 네 가지 상태와 신호등 출력 논리에 대한 상태 디코더이다. 주도로와 부도로에는 적색, 황색, 녹색 신호등을 표현하는 6개의 출력이 있다. 출력은 표 13-1 진리표와 같은 순서로 나타난다. 이번 실험의 목표는 디멀티플렉서를 이용한 다중 출력 조합 논리 회로를 설계하고 오실로스코프를 이용하여 카운터-디코더 회로의 타이밍 다이어그램을 작성하는 것이다.
1.1.2. 사용 부품
실험 13 디멀티플렉서를 이용한 조합 논리 실험에서는 7408 또는 74LS08 4조 AND 게이트, 7474 2조 D 플립플롭, 74LS139A 디코더/디멀티플렉서, 4조 DIP 스위치 1개, 적색 LED 2개, 노란색 LED 2개, 녹색 LED 2개, 330Ω 저항 6개, 1.0kΩ 저항 2개를 사용한다. 추가 조사용으로는 7400 4조 NAND 게이트를 사용한다. 실험 16 J-K 플립플롭 실험에서는 74LS76A 2조 J-K 플립플롭, 적색 LED 1개, 녹색 LED 1개, 황색 LED 1개, 390Ω 저항 3개, 1.0kΩ 저항 4개, 4조 DIP 스위치 1개를 사용한다. 이와 같은 부품들을 이용하여 디멀티플렉서를 활용한 조합 논리 회로와 J-K 플립플롭의 다양한 구성을 실험할 수 있다.
1.1.3. 이론 요약
디멀티플렉서(demultiplexer, DMUX)는 디코더(decoder) 또는 데이터 라우터(router)로 사용될 수 있다. 이번 실험에서는 디코더 기능에 대해서만 살펴볼 것이다. 디코더는 하나 이상의 입력 라인으로부터 2진 정보를 받아서 각 입력 조합에 대해 고유한 출력을 발생시킨다. 이미 디코더 기능을 수행하는 7447A IC에 대해서는 잘 알고 있을 것이다. 이 IC는 4비트 입력 2진수를 7-세그먼트를 구동하는 데 사용되는 고유의 코드로 변환해 준다. DMUX는 입력 변수의 모든 조합에 대해 고유의 출력을 제공함으로써 디코더로 사용될 수 있다. 입력 변수는 디코드의 SELECT 라인으로 연결된다. 대부분의 DMUX에서 선택된 출력은 LOW가 되고, 다른 출력은 HIGH가 된다. 디코더에 하나의 출력 변수만 있는 진리표를 회로로 구현하는 것은 효과적이지 않기 때문에 좀처럼 사용되지 않지만...
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