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디지털시스템설계실습_HW_WEEK5

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최초등록일 2023.06.11 최종저작일 2023.05
인하데 디지털시스템설계실습 정보통신공학과
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디지털시스템설계실습_HW_WEEK5
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    본문내용

    • Discussion
    이번 시간은 cascadable comparator, matrix multiplication, positive-edge triggered d flip flop에 대해 코드를 구현해보고, 동작원리에 대해 학습해보는 시간이었다. 8bit cascadable comparator은 강의노트에 있는 4bit comparator를 연결하여 8bit ascadable comparator 구현하였고, 8bit일 때도 모듈이 잘 작동하는 것을 확인할 수 있었다. comparator module을 구현하면서 a,b 각 선언된 각각의 상위비트 부터 비교하여 크다, 같다, 작다로 분류하여 output이 출력되는 과정을 이해할 수 있었다. 코드를 구현하면서 어려웠던 점은 8bit를 만들 때 4bit 모듈을 이용하여 만드는 것에서 어려움이 있었다.
    matrix multiplication은 강의노트에 있는 코드를 기반으로 과제를 진행했다. 이 모듈을 구현하면서 컴퓨터가 어떻게 곱셈연산을 하는지에 대해 알 수 있었고, 구현할 때 2차원이 이상의 array형태가 사용될 수 없다는 것을 알게 되었다.
    positive-edge triggered d flip flop을 구현하면서 동작원리에 대해 복습하게 되었다.

    참고자료

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  • AI와 토픽 톺아보기

    • 1. 4bit comparator
      A 4-bit comparator is a digital circuit that compares two 4-bit binary numbers and determines their relative magnitude. It is a fundamental building block in many digital systems, such as processors, memory controllers, and data sorting algorithms. The comparator takes two 4-bit inputs, A and B, and outputs three signals: A > B, A = B, and A < B, which indicate the relationship between the two input values. The design of a 4-bit comparator typically involves the use of logic gates, such as AND, OR, and NOT gates, to implement the comparison logic. The comparator can be used in a variety of applications, such as in computer arithmetic units, data sorting algorithms, and control systems, where the relative magnitude of two values needs to be determined. Overall, the 4-bit comparator is an important and widely used digital circuit that plays a crucial role in many digital systems and applications.
    • 2. Matrix multiplication
      Matrix multiplication is a fundamental operation in linear algebra and has numerous applications in various fields, including computer science, engineering, and scientific computing. It involves the multiplication of two matrices, where the number of columns in the first matrix must be equal to the number of rows in the second matrix. The resulting matrix has a number of rows equal to the number of rows in the first matrix and a number of columns equal to the number of columns in the second matrix. The process of matrix multiplication is not trivial and requires careful attention to the order of operations and the alignment of the matrices. Efficient algorithms for matrix multiplication, such as the Strassen algorithm and the Coppersmith-Winograd algorithm, have been developed to improve the computational complexity of this operation. Matrix multiplication has a wide range of applications, including image processing, signal processing, numerical analysis, and machine learning. It is a crucial tool in many areas of science and technology, and a deep understanding of this operation is essential for anyone working in these fields.
    • 3. Positive-edge triggered D flip-flop
      A positive-edge triggered D flip-flop is a fundamental digital circuit that is widely used in sequential logic design. It is a type of flip-flop that stores a single bit of data and updates its output on the positive edge of a clock signal. The D flip-flop has two inputs: the data input (D) and the clock input (CLK). When the clock signal transitions from low to high (the positive edge), the D input is sampled and stored in the flip-flop. The output of the flip-flop (Q) then reflects the value of the D input at the time of the positive clock edge. The D flip-flop is a versatile and widely used circuit in digital systems, as it allows for the storage and synchronization of data in a controlled and reliable manner. It is a key component in the design of digital circuits, such as registers, counters, and memory devices, and is essential for the implementation of sequential logic in a wide range of applications, including computer architecture, digital signal processing, and embedded systems.

  • 자료후기

      Ai 리뷰
      Verilog를 이용해 다양한 모듈을 구현하고 이해하는 과정을 잘 정리하였으며, 어려웠던 점과 배운 점을 구체적으로 기술하고 있습니다.

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