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홍익대_디지털논리회로실험_4주차 예비보고서_A+

"홍익대_디지털논리회로실험_4주차 예비보고서_A+"에 대한 내용입니다.
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최초등록일 2024.05.15 최종저작일 2023.03
디지털논리회로실험 예비보고서 부호기
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홍익대_디지털논리회로실험_4주차 예비보고서_A+
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    소개

    "홍익대_디지털논리회로실험_4주차 예비보고서_A+"에 대한 내용입니다.

    목차

    1. 실험 준비
    2. 실험 결과

    본문내용

    1.1 멀티플렉서와 부호기(encoder)의 차이를 설명하시오.
    멀티플렉서는 여러가지의 입력 가운데 하나를 골라 그대로 출력하지만 부호기는 입력 신호에 대응하는 출력 단자의 조합에 맞춰 출력한다.
    멀티플렉서는 선택하는 것이지만 부호기는 변환하는 것이라 볼 수 있다.

    1.2 4-to-1 Multiplexer 74153, 2-to-1 Multiplexer 74157, 1-of-4 Decoder 74139, 3-INPUT AND 게이트 7411의 datasheet를 확인하시오.
    74153 칩에는 4-to-1 multiplexer가 2개 들어있다. EN은 Active low이기 때문에 유의해야한다.
    74157 칩에는 2-to-1 multiplexer가 4개 들어있고 EN은 마찬가지로 Active low이다.
    74139 칩에는 1-of-4 decoder가 2개 들어있고 EN과 아웃풋이 Active low이다.
    7411 칩은 3-input and gate가 3개 들어있으며 VCC는 14번 핀, GND는 7번 핀이다.
    1, 2, 13번의 결과가 12번으로 출력 3, 4, 5의 결과가 6번으로 출력 11, 10, 9의 결과가 8번 핀으로 출력된다.

    1.3 4-to-1 Multiplexer 74153의 EN에 대해 설명하시오.
    EN은 Enable을 의미한다. 4-to-1 Multiplexer 74153 칩의 EN은 Active Low 기준이기 때문에 0을 입력해줬을 때 활성화된다. 이때 멀티플렉서의 기능읋 활성화한다고 볼 수 있다. 만약 EN에 1이 입력되면 멀티플렉서의 기능이 작동하지 않는다.

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    • 1. 멀티플렉서와 부호기(encoder)의 차이
      멀티플렉서와 부호기(encoder)는 모두 디지털 회로에서 중요한 역할을 하지만, 그 기능과 동작 원리에는 차이가 있습니다. 멀티플렉서는 여러 개의 입력 신호 중 하나를 선택하여 출력으로 전달하는 역할을 합니다. 반면 부호기(encoder)는 여러 개의 입력 신호 중 하나를 선택하여 이를 이진 코드로 변환하여 출력합니다. 즉, 멀티플렉서는 입력 신호를 선택하여 전달하는 것이 주된 기능이지만, 부호기(encoder)는 입력 신호를 이진 코드로 변환하는 것이 주된 기능입니다. 이러한 차이로 인해 멀티플렉서와 부호기(encoder)는 디지털 회로 설계에서 서로 다른 용도로 사용됩니다.
    • 2. 4-to-1 Multiplexer 74153, 2-to-1 Multiplexer 74157, 1-of-4 Decoder 74139, 3-INPUT AND 게이트 7411의 datasheet
      제시된 디지털 IC들의 datasheet를 살펴보면 각 소자의 기능과 동작 원리, 핀 배치, 전기적 특성 등을 자세히 확인할 수 있습니다. 4-to-1 Multiplexer 74153은 4개의 입력 중 하나를 선택하여 출력으로 전달하는 역할을 하며, 2-to-1 Multiplexer 74157은 2개의 입력 중 하나를 선택하여 출력으로 전달합니다. 1-of-4 Decoder 74139는 2비트 입력을 받아 4개의 출력 중 하나를 활성화시키는 디코더 기능을 수행합니다. 3-INPUT AND 게이트 7411은 3개의 입력 신호가 모두 '1'일 때만 '1'을 출력하는 논리 게이트입니다. 이러한 datasheet 정보를 통해 각 IC의 특성과 용도를 이해할 수 있습니다.
    • 3. 4-to-1 Multiplexer 74153의 EN
      4-to-1 Multiplexer 74153의 EN(Enable) 핀은 멀티플렉서의 동작을 제어하는 중요한 기능을 합니다. EN 핀이 '0'일 때는 멀티플렉서가 동작하지 않고 출력이 차단되며, EN 핀이 '1'일 때 멀티플렉서가 정상적으로 동작하여 선택된 입력 신호가 출력으로 전달됩니다. 따라서 EN 핀을 통해 멀티플렉서의 동작을 제어할 수 있으며, 이를 활용하여 다양한 응용 회로를 구현할 수 있습니다. 예를 들어 EN 핀을 이용하여 멀티플렉서의 동작을 온/오프 제어하거나, 다른 논리 회로와 결합하여 선택적인 데이터 전달 기능을 구현할 수 있습니다.
    • 4. 1-of-4 Decoder 74139의 디코더와 디멀티플렉서 기능
      1-of-4 Decoder 74139는 2비트 입력 신호를 받아 4개의 출력 중 하나를 활성화시키는 디코더 기능을 수행합니다. 즉, 입력 신호에 따라 4개의 출력 중 하나만 '1'이 되고 나머지는 '0'이 됩니다. 이러한 디코더 기능은 다양한 응용 분야에서 활용될 수 있습니다. 또한 1-of-4 Decoder 74139는 디멀티플렉서로도 사용될 수 있습니다. 디멀티플렉서는 하나의 입력 신호를 여러 개의 출력 중 하나로 선택적으로 전달하는 기능을 합니다. 따라서 1-of-4 Decoder 74139를 디멀티플렉서로 사용하면 하나의 입력 신호를 4개의 출력 중 하나로 선택적으로 전달할 수 있습니다.
    • 5. 응용 실험 (1)의 8-to-1 멀티플렉서 동작 원리
      응용 실험 (1)에서 구현된 8-to-1 멀티플렉서는 8개의 입력 신호 중 하나를 선택하여 출력으로 전달하는 역할을 합니다. 이를 위해 3개의 선택 신호(S0, S1, S2)를 사용하여 8개의 입력 중 하나를 선택합니다. 선택 신호의 조합에 따라 각각의 입력 신호가 출력으로 전달됩니다. 예를 들어 S0, S1, S2가 각각 '0', '0', '0'이면 IN0 신호가 출력으로 전달되고, S0, S1, S2가 '0', '0', '1'이면 IN1 신호가 출력으로 전달됩니다. 이와 같은 방식으로 선택 신호의 조합에 따라 8개의 입력 신호 중 하나가 선택되어 출력으로 전달됩니다.
    • 6. 응용 실험 (2)의 4-to-1 멀티플렉서 동작 원리
      응용 실험 (2)에서 구현된 4-to-1 멀티플렉서는 4개의 입력 신호 중 하나를 선택하여 출력으로 전달하는 역할을 합니다. 이를 위해 2개의 선택 신호(S0, S1)를 사용하여 4개의 입력 중 하나를 선택합니다. 선택 신호의 조합에 따라 각각의 입력 신호가 출력으로 전달됩니다. 예를 들어 S0, S1이 각각 '0', '0'이면 IN0 신호가 출력으로 전달되고, S0, S1이 '0', '1'이면 IN1 신호가 출력으로 전달됩니다. 이와 같은 방식으로 선택 신호의 조합에 따라 4개의 입력 신호 중 하나가 선택되어 출력으로 전달됩니다.
    • 7. 기본실험 (1)의 4-to-1 Multiplexer 74153 동작
      기본실험 (1)에서 사용된 4-to-1 Multiplexer 74153은 4개의 입력 신호 중 하나를 선택하여 출력으로 전달하는 역할을 합니다. 이를 위해 2개의 선택 신호(S0, S1)를 사용하여 4개의 입력 중 하나를 선택합니다. 선택 신호의 조합에 따라 각각의 입력 신호가 출력으로 전달됩니다. 예를 들어 S0, S1이 각각 '0', '0'이면 IN0 신호가 출력으로 전달되고, S0, S1이 '0', '1'이면 IN1 신호가 출력으로 전달됩니다. 또한 EN(Enable) 핀이 '1'일 때만 멀티플렉서가 동작하며, EN 핀이 '0'이면 출력이 차단됩니다. 이와 같은 방식으로 4-to-1 Multiplexer 74153은 선택 신호와 EN 신호에 따라 4개의 입력 중 하나를 선택하여 출력으로 전달합니다.
    • 8. 기본실험 (2)의 1-to-4 Decoder 74139 동작
      기본실험 (2)에서 사용된 1-to-4 Decoder 74139는 2비트 입력 신호를 받아 4개의 출력 중 하나를 활성화시키는 디코더 기능을 수행합니다. 입력 신호의 조합에 따라 각각의 출력이 활성화됩니다. 예를 들어 입력 신호 A0, A1이 '0', '0'이면 OUT0 출력이 '1'이 되고, A0, A1이 '0', '1'이면 OUT1 출력이 '1'이 됩니다. 이와 같은 방식으로 2비트 입력 신호에 따라 4개의 출력 중 하나가 선택적으로 활성화됩니다. 이러한 디코더 기능은 다양한 디지털 회로에서 활용될 수 있습니다.
    • 9. 응용실험 (1)의 8-to-1 멀티플렉서 동작
      응용실험 (1)에서 구현된 8-to-1 멀티플렉서는 8개의 입력 신호 중 하나를 선택하여 출력으로 전달하는 역할을 합니다. 이를 위해 3개의 선택 신호(S0, S1, S2)를 사용하여 8개의 입력 중 하나를 선택합니다. 선택 신호의 조합에 따라 각각의 입력 신호가 출력으로 전달됩니다. 예를 들어 S0, S1, S2가 각각 '0', '0', '0'이면 IN0 신호가 출력으로 전달되고, S0, S1, S2가 '0', '0', '1'이면 IN1 신호가 출력으로 전달됩니다. 이와 같은 방식으로 선택 신호의 조합에 따라 8개의 입력 신호 중 하나가 선택되어 출력으로 전달됩니다.
    • 10. 응용실험 (2)의 4-to-1 멀티플렉서 동작
      응용실험 (2)에서 구현된 4-to-1 멀티플렉서는 4개의 입력 신호 중 하나를 선택하여 출력으로 전달하는 역할을 합니다. 이를 위해 2개의 선택 신호(S0, S1)를 사용하여 4개의 입력 중 하나를 선택합니다. 선택 신호의 조합에 따라 각각의 입력 신호가 출력으로 전달됩니다. 예를 들어 S0, S1이 각각 '0', '0'이면 IN0 신호가 출력으로 전달되고, S0, S1이 '0', '1'이면 IN1 신호가 출력으로 전달됩니다. 이와 같은 방식으로 선택 신호의 조합에 따라 4개의 입력 신호 중 하나가 선택되어 출력으로 전달됩니다.

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