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디지털시스템설계 이론과제22025.05.091. 디지털 시스템 설계 이 과제는 디지털 시스템 설계에 대한 내용을 다루고 있습니다. 과제에서는 0부터 999까지 카운트하는 카운터 모듈과 11011 패턴을 검출하는 유한상태기계(FSM) 모듈을 설계하고 검증하는 내용이 포함되어 있습니다. 카운터 모듈은 동기화된 리셋 입력을 가지며, 999에서 다음 값으로 넘어갈 때 0으로 초기화됩니다. FSM 모듈은 중첩된 패턴 검출을 허용하는 Mealy 모델로 설계되었습니다. 과제를 통해 디지털 시스템 설계 및 검증 기법을 익힐 수 있습니다. 1. 디지털 시스템 설계 디지털 시스템 설계는 현대...2025.05.09
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디지털시스템설계 2주차 과제2025.05.041. Verilog 프로그래밍 이번 과제에서는 Verilog 프로그래밍을 통해 1-Bit Full Adder와 8-to-1 MUX를 구현하는 것이었습니다. 학생은 Verilog 문법을 처음 다루어 어려움이 있었지만, 실습 예제를 복습하면서 모듈, 포트 선언, 벡터 형식 등 Verilog 기본 개념을 익혀나갔습니다. 특히 s[2], s[1], s[0]를 잘못 입력하여 결과가 올바르지 않았던 경험을 통해 Verilog 코드 작성 시 주의해야 할 점을 배웠습니다. 2. 1-Bit Full Adder 이번 과제에서는 1-Bit Full A...2025.05.04
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디지털시스템설계 실습 13주차2025.05.091. 8bit -carry lookahead adder 하위모듈 구현 이번 실습에서는 8비트 carry lookahead adder의 하위 모듈을 구현하였습니다. carry lookahead adder는 carry 전파 지연을 줄이기 위해 설계된 adder 회로입니다. 이를 통해 더 빠른 연산 속도를 달성할 수 있습니다. 2. 32bit -carry select adder 모듈 구현 또한 32비트 carry select adder 모듈을 구현하였습니다. carry select adder는 carry 발생 여부에 따라 두 개의 결과를...2025.05.09
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A+ / 디지털시스템설계 가/감산기 실험보고서2025.05.131. 프로그래머블 반 가/감산기 A입력의 반전 유무에 따라 가산기와 감산기로 동작하며, XOR 게이트의 특성을 이용하여 두 회로를 하나로 합쳐 반가감산기 회로를 구성할 수 있다. 실험을 통해 이를 확인하고 이해할 수 있었다. 2. 프로그래머블 전 가/감산기 프로그래머블 전 가/감산기는 제어신호에 따라 가산기와 감산기로 동작할 수 있는 회로이다. 실험을 통해 이를 확인하고 이해할 수 있었다. 3. 4비트 병렬 가산기 7483 IC 소자를 이용하여 4비트 병렬 가산기를 구성하고, 입출력 관계를 실험적으로 확인할 수 있었다. 입력을 피가...2025.05.13
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디지털시스템설계실습_HW_WEEK82025.05.091. 16x8bit Register file 이번 과제에서는 16x8bit Register file을 구현했습니다. 이 구조는 4bit의 address, 8bit의 data 크기, 16개의 저장공간을 가지고 있습니다. wr_enable이 활성화되면 clk 신호에 맞춰 din 값이 wr_addr에 입력되어 저장됩니다. 이를 통해 데이터가 저장되는 과정을 이해할 수 있었습니다. 2. Shift Register Shift Register 모듈을 구현하면서 clk이 positive edge일 때 qout이 shift되는 과정을 통해 동작 ...2025.05.09
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디지털시스템설계실습_HW_WEEK62025.05.091. 4-to-1 MUX 이번 실습에서는 4-to-1 MUX를 Verilog 코드로 구현하고 시뮬레이션을 통해 동작을 확인했습니다. if-else 문과 case 문을 사용하여 MUX를 구현했으며, 시뮬레이션 결과를 통해 입력 신호 s0, s1에 따라 출력 i0, i1, i2, i3가 정상적으로 동작하는 것을 확인할 수 있었습니다. 2. 4-bit 시프트 레지스터 4-bit 시프트 레지스터를 Verilog 코드로 구현하고 시뮬레이션을 통해 동작을 확인했습니다. non-blocking 할당을 사용하여 클록 신호에 맞춰 입력 sin 값이...2025.05.09
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디지털시스템설계실습_HW_WEEK72025.05.091. DFF with synchronous reset and enable 이번 실습에서는 DFF with synchronous reset and enable를 구현하였습니다. 실습 강의노트에 주어진 코드를 입력했지만, 결과 파형을 분석할 때 Q와 QBAR의 값이 반전되지 않는 결과가 생겼습니다. 이는 변수명을 잘못 입력해 생긴 결과였지만, 강의노트에 있는 모듈 코드에서 posedge clk과 'negedge reset'을 추가한 것이 asynchrous 일 때 쓰는 것처럼 보였습니다. 또한 D-FF의 동작원리에 대해서도 다시 한 번...2025.05.09
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디지털시스템설계실습_HW_WEEK102025.05.091. FSM Detector 이번 과제를 통해 FSM Detector를 구현해보는 시간이었습니다. Testbench에서 1101 sequency를 포함하는 input x '011011011110111' sequency를 생성하여 그 결과를 확인했습니다. FSM 모듈은 위의 input을 감지하고 그에 따라 1을 출력하는 것을 알 수 있었습니다. 그리고 이 과정을 분석하면서 Detector의 원리도 이해할 수 있었습니다. 2. Verilog Code 과제에서는 FSM_Detector 모듈을 Verilog로 구현하고, Test Bench...2025.05.09
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디지털시스템설계실습_HW_WEEK122025.05.091. 32-bit ALU 설계 이번 실습에서는 32비트 ALU(Arithmetic Logic Unit)를 설계하고 구현하였습니다. 하위 모듈인 Full Adder, ALU_1, ALU_2를 구현한 후 이를 활용하여 32비트 ALU Top Module과 Pipeline Top Module을 구현하였습니다. 다양한 ALU 연산(AND, OR, ADD, SUB, SET ON LESS THAN)을 수행하고 그 결과를 시뮬레이션을 통해 확인하였습니다. 또한 Synthesis 후 Schematic을 분석하여 Critical Path Delay...2025.05.09
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디지털시스템설계실습_HW_WEEK52025.05.091. 4bit comparator 4비트 comparator 모듈을 구현하고, 이를 연결하여 8비트 cascadable comparator 모듈을 구현하였다. 각 비트를 비교하여 크다, 같다, 작다로 분류하여 출력하는 과정을 이해할 수 있었다. 2. Matrix multiplication 행렬 곱셈 모듈을 구현하면서 컴퓨터가 곱셈 연산을 수행하는 방식을 이해할 수 있었다. 2차원 배열 형태로 구현하는 것이 어려웠다. 3. Positive-edge triggered D flip-flop 양 에지 트리거 D 플립플롭을 구현하면서 동작 ...2025.05.09
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