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논리회로설계실험 8주차 register 설계2025.05.151. 8-bit register 이번 실습에서는 8-bit register와 8-bit shift register를 structural modeling으로 구현하였습니다. 8-bit register는 입력 신호 IN[7:0]을 클럭 엣지에서 출력 신호 OUT[7:0]으로 그대로 전달하는 기능을 합니다. 또한 리셋 신호 RST가 1일 때 출력을 0으로 초기화합니다. 실험 결과 behavioral modeling과 structural modeling의 출력이 일치하여 8-bit register가 정상적으로 작동함을 확인하였습니다. 2....2025.05.15
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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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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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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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논리회로설계실험 10주차 up down counter설계2025.05.151. Moore machine Moore machine의 가장 큰 특징은 output이 current state에 의해서만 결정된다는 것이다. 이러한 특징을 이용하여 3-bit up-down counter를 Moore machine-style diagram으로 그려보았다. 오른쪽의 diagram과 같이 current state에 의해서만 output이 결정되는 Moore machine-style diagram이 그려진다. Input으로 reset, mode가 필요하며, output으로는 next_state가 필요하다. S0부터 S7...2025.05.15
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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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고려대학교 디지털시스템실험 A+ 4주차 결과보고서2025.05.101. 4 bit Adder/Subtractor 구현 및 FPGA 동작 검증 이번 실험에서는 4 bit Adder/Subtractor 회로를 구현하고 FPGA에서 동작을 검증하였습니다. Half-Adder와 Full-Adder 회로를 기반으로 4-bit Ripple Carry Adder와 4-bit Adder/Subtractor 모듈을 구현하였습니다. 다양한 입력 조건에 대해 Cout과 Sum 신호를 확인하여 회로가 정상적으로 동작함을 확인하였습니다. 2. 4 bit*4bit Multiplier 구현 및 FPGA 동작 검증 또한 4 ...2025.05.10
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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_WEEK112025.05.091. 7 세그먼트 업다운 카운터 이 프레젠테이션은 7 세그먼트 업다운 카운터를 구현하는 방법을 설명합니다. 이를 위해 Verilog 코드를 사용하여 상태 머신을 설계하고, 각 상태에 따라 7 세그먼트 디스플레이의 출력을 제어합니다. 또한 시뮬레이션을 통해 동작을 확인하고, 합성 후 critical path delay를 분석합니다. 이를 통해 FSM 설계의 효율성과 7 세그먼트 디스플레이의 작동 원리를 이해할 수 있습니다. 2. 상태 머신 설계 이 프레젠테이션에서는 7 세그먼트 업다운 카운터를 구현하기 위해 상태 머신을 설계합니다. ...2025.05.09
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논리회로설계실험 5주차 Encoder 설계2025.05.151. 4:2 Priority Encoder 4:2 Encoder는 기본적으로 하나의 input만이 true인 경우에 그에 대응되는 output을 출력한다. 즉 다수의 input이 동시에 true인 경우에 동작방식과 출력하는 output이 정의되어 있지 않다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 priority encoder가 사용되는데, 동작방식은 간단하다. Input들에 priority level을 할당하여 여러 개의 input이 true이더라도 가장 priority level이 높은 input에 의거하여 output을 출력하는...2025.05.15
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