◆ 코드의 종류 ◆코드에 사용되는 숫자, 영문자, 한글문자 기호를 조합하는 방법에 따라 여러 가지가 있으며 각각 그 특성을 가지고 있다.(1) 목적에 따른 분류1 식별 코드 : 식별을 주목적으로 하는 코드2 분류 코드 : 분류 기준에 의한 체계적인 분류가 가능한 코드(2) 기능에 따른 분류1) 순차 코드(sequence code) : 순차코드는 일련번호 코드라 하며 대표적인 식별코드이다.1 순차코드의 장점- 단순하고 이해가 쉽다.- 행수가 비교적 짧다.- 발생순서에 따른 코드인 경우에 추가가 편리하다.- 고유성이 있으므로 기억이 용이하다.2 순차코드의 단점- 항목수가 많은 경우 코딩하기가 어렵다.- 항목에 공통 특징이 없으므로 분류, 조작하는데 부적당하다.- 코드 사이에 삽입이 불가능하다.- 코드 자체가 분류체제가 아니기 때문에 그룹별로 정리하는데 부적당하다.2) 완전 순차코드(complete sequence code) : 순차코드(일련 번호 코드)의 결점을 보완하는 코드이다. 완전 순차코드는 번호에 일정한 간격으로 비어 있는 번호를 만들어 놓아 새로운 데이터가 발생하면 중간에 삽입할 수 있는 방법의 코드이다.{행정구역코드서울특별시부산광역시인천광역시대구광역시광주광역시대전광역시울산광역시경기도강원도:제주도0*************1011:18행정 구역 코드(크기 순) 완전순차코드의 예1 완전 순차 코드의 장점- 순차 코드의 중간에 새로 발생한 코드를 삽입할 수 있다.- 실수로 누락된 경우를 대비하여 여분이 코드를 비어 두어 사용할 수 있다.2 완전 순차 코드의 단점- 여분이 코드를 여유 있게 둘 경우 혼동할 수가 있다.3) 구분 순차코드(block sequence code) : 순차 코드에 약간의 보완을 하여 분류의 효과를 두드러지게 한 코드로서 몇 개의 블록으로 나누어 각 블록에 의미를 갖게 하는 방법의 코드이다. 이렇게 하면 간단한 분류가 가능하며, 삽입도 블록별로 가능하다. 구분 순차 코드는 블록 코드(block code)라고도 한다.{부서과코드총무과(01-05)총무과인사과서무과기획과01020304판매부(06-10)판매1과판매2과판매3과특판과06070809[부서별 코드{학생이름학생번호한혜정강은지::이우섭김성덕심경아연옥현::한완수주용희98-00198-002::98-05998-06097-00197-002::97-05997-060학생번호(입학연도순) 구분식 순차코드의 예1 구분 순차(블록)코드의 장점- 다른 코드에 비해 적은 자릿수로 많은 그룹을 표시할 수 있다.- 예비 코드를 사용할 수 있으므로 추가가 매우 용이하다.2 구분 순차(블록)코드의 단점- 구분마다 예비 코드를 가지고 있어서 프로그램 처리가 복잡하다.- 구분마다 예비 코드를 가지고 코드가 조금 낭비된다.- 자릿수가 길고 또 그룹 수가 증가하면 프로그램이 복잡해진다.4) 십진 분류 코드(decimal classification code): 코드화 대상을 10진으로 분류하고 각각을 10진으로 중분류하며, 필요에 다라 계속 10진으로 소분류해 나가는 방법으로 부여된 코드이다.{분야코드문학철학역사사회,과학정치경제공학컴퓨터전산학엑셀*************10*************12도서관 도서 분류 십진 분류 코드의 예1 십진 분류 코드의 장점- 추가가 매우 용이하다.- 무한으로 확대 가능하다.2 십진 분류 코드의 단점- 행수가 많은 경우 사용하기가 불편하다.- 기계 처리가 불편하다.5) 분류코드(group classification code) : 코드화 대상을 항목을 소정의 기준에 따라 대분류, 중분류, 소분류로 구분하고 각 그룹 안에서 순차번호를 정하는 코드로, 각 분류에 사용되는 자릿수에는 제한이 없지만 일반적으로 한 자리가 만이 사용된다.[형식]X - XX - X - XX대분류 중분류 소분류 세분류(대상)1 그룹 분류 코드의 장점- 자료의 항목 구성의 분류 기능이 명확하다.- 융통성이 많아서 추가 보충이 용이하다.- 기계 처리에 가장 적당하다.2 그룹 분류 코드의 단점- 항목의 행 수 (자릿수)가 많다.6) 표의 숫자코드(significant digit code) : 코드화 대상 항목의 중량, 면적, 용량, 거리, 광도 등의 물리적 수치를 직접 코드에 적용시키는 방법이다.{그룹분류식 코드에 표의 숫자코드를 합성한 예품명코드에 표의 숫자식 코드를 적용한 예·1220 … 20W의 전구·1260 … 60W의 전구·1314 … 14인치의 TV·1317 … 17인치의 TV1278901245 …두께 127mm, 폭890mm길이 1245mm의 강판2117803421…두께 211mm, 폭780mm길이 3421mm의 강판 표의 숫자식 코드의 예1 표의 숫자 코드의 장점- 항목 코드에 물리적 수치를 넣어 줌으로써 기억하기가 용이하다.- 같은 코드를 주로 사용하므로 틀리는 경우가 적다.2 표의 숫자 코드의 단점- 항목의 행수가 많다.- 기계처리에 불편하다.7) 연상코드(mnemonic code) : 코드 값을 보면 어떤 대상을 의미하는지를 연상할 수 있도록 그 대상의 의미가 코드의 이름에 그대로 반영된 것을 연상코드라고 한다.{코드 값의 의미코드 값의 의미·KOR:한국·JPN:일본·USA:미국·CHN:중국·P123:프린터·KB83:키보드 83키·DS35:디스켓 3.5인치·TV-C-20:20인치 컬러 TV 연상 코드의 예8) 합성 코드(combined code) : 두 개 이상의 코드를 조합하여 만든 코드가 합성 코드이다.{코드 값의 의미코드 값의 의미·KAL-737:대한 항공 737기·JPL-131:일본 항공 131기·NWA-757:NWA 757기·KAL-858:대한 항공 858기·97001-1:한완수·97002-2:주용희·98020-2:황경애·98021-2:이수현(항공회사+비행기 일련번호) (입사순서+성별)(연상코드+순서코드) (구분 코드+끝자리코드) 합성 코드의 예9) 끝자리 분류 코드(final digit code, 또는 특정 자릿수 코드) : 필요한 분류 기능을 기존 코드로 수행하기 힘들 때, 코드의 끝에 한자리를 추가하여 항목을 분류할 수 있게 하는 코드이다.{사원이름코드제품유형코드·이 상 은·최 문 성·마 경 희·김 경 수0000*************2000041·자가 제품·구입 제품·가공 제품*************53 끝자리 분류 코드의 예10) 약자식 코드(letter code) : 기술적으로나 제도적으로 널리 쓰여지는 기호나 문자의 약자를 코드화한 것으로 도량형의 단위가 대표적인 예이다.{대상코드·파운드(pound)·야드(yard)·온스(ounce)·그램(gram)·미터(meter)LBYDOZGMMT 약자식 코드의 예11) 영숫자 대조식 코드(numerical-alphabetic code)숫자식 문자 코드라고도 하며, 코드화 대상을 일정한 방식에 따라 1배 문자를 2자리 숫자로 대응시켜 나타낸 코드이다.{대상코드대상코드ABC::YZ010203::2526ㄱㄴㄷ::ㅍㅎ010203::1314 영숫자 대조식 코드의 예{종 류장 점단 점적 용 분 야예순 차코 드.자릿수가 짧다.추가가 용이.기억하기 쉽다.단순하다.항목이 많으면코딩하기 어렵다.분류에 부적합.삽입이 불가능.변경이 없는 경우.보존용 코드로 사용.시도별 코드.수험번호 부여 코드
BJC란바이폴러 디지털 IC가 먼저 발던되어 왔기 때문에, 이 절에서는 그동안 진화 bipolar IC에 대한 특성을 간단히 설명하고,다음으로 가장 많이 사용하고 있는 TTL에 대하여 여러 전기적 특성을 논의한다이러한 TTL과 관련된 기술도 정체되어 있었던 것이 아니라, 꾸준히 제조공법 및 성능을 개선시켜 왔던 것이다. 이러한 TTL의 발전 흐름을 이해하는 것이 바로 디지털IC의 특성을 이해하는 것이므로 필히 정독하기 바란다. 최근에는 CMOS 제조 기술의눈부신 발달로 TTL과 같온 전기적인 성능은 물론 어떤 사양에서는 보다 더 우수한성능을 가지고 있을 만큼 개발되어 현재는 초고속용 IC를 제외하고는 점점 TTL IC를 CMOS IC로 대체하고 있으며, 앞으로 이러한 대체 속도는 가속화할 전망이다.Bipolar IC 분류DCTL(Direct Coupled Transistor Logic)가장 최초의 로직회로로, 그림과 같이 저항이나 커패시턴스를 중간에 삽입하지않고 트랜지스터와 트랜지스터를 직접 연결한 극히 간단한 구조를 가지고 있다.이 회로는 current hogging 이라늘 약점을 가지고 있는데, 만일어느한입력단의전기적인 특성이 다른 입력단의 전기적인 특성과 서로 다르면, 전류가 흐르기 쉬운캘r력단으로 모든 전류가 몰리게 되는 현상올 말한다. 또 noise margin 이 극히 작아,작은 노이즈에도 작동이 불안하게 된다. 장점으로 굳이 지적한다면, 구조 자체가 아주간단하므로 게이트 접적도를 많이 높일 수 있다는 가능성일 것이다. 이러한 간단한 구조를 이용하여 집적도를 높인 I2L이라는 패밀리가 탄생하게 된다. 이러한 "currenthogging"현상을방지하기위하여 입력단에 저항 달아 어떤 특정 입력단으로만 전류가몰리는것올 막을 수가 있다. 이러한 입력단에 저항올 부착시킨 로직 패밀리를 RTL이라 한다.{그림 DCTL NAND gate 기본회로RTL(Resistor Transistor Logic)처음으로 탄생된 DCTL의 약점인 current hogging 현상올 없애고자 입력단 앞에저항올 부착시킨 로직회로이다. 그림과 같이 트랜지스터 베이스 앞에 저항올 부착하게 되면 전류의 흐름이 둔화되는 효과가 있어 어느 특정 입력단으로만 전류가 몰리게 되는 불안한 현상에서 벗어날 수 있게 된다.그러나 이러한 저항 부착은 또 다른 문제점인 신호의 전달지연올 야기시키게 된다.설명하여 보면, 이러한 저항과 트랜지스터의 입력단 자체가 가지고있는 capacitor(Cin)가 함께 어올려 시상수가 T(R×Cin)인 충전, 방전회로를 제공하게 되어 입력신호의 전달지연(propagation delay) 현상이 발생하게 된다. 즉 연산속도가 느리게 된다. 또한저항올 구현하는 데 많은 공간이 필요하게 되며, 더욱이 저항에 전류가 흐르게 되면열의 형태로 전력 소모가 커지게 되는 약점이 있다{그림 RTL NAND gate 기본회로RCTL(Resistor Capacitor Transistor Logic)RTL의 연산속도는 베이스 저항에 병렬로 커꽤시턴스를 추가하는 것으로 상당히 개선될 수 있다. 이러한 회로를 RCTL이라 하며, 그림 3-3에 전형적인 회로를 보여준다.{커패시턴스 C는 신호펄스의 상승부 및 하강부(leading and trai1ing edge)를 바이패스시켜 입력 용량올 신속히 충전시켜 주는 역할을 한다. 따라서 R의 값을 크게 잡올 수있으므로 게이트당 소비전력올 줄일 수 있다.그러나 RCTL의 IC화에는 고저항 및 콘멘서 때문에 여러 가지 문제점을 발생시킨다. 왜냐하면 고저항、및 콘멘서는 IC칩에 많은 면적올 차지하기 때문이다. 실제로 RTL 및 RCTL 계열로서 개발 시판되었던 IC는 거의 없다.DTL(Diode Transism-Logic)이러한 RCL,RCTL 회로가 갖고 있는 연산속도 및 집적도의 문제점을 해결할 목적으로 입력단에 트랜지스터를 배제시켜 diode를 부착시칸 DTL 패밀 리가 출현하게 되었다먼저 DTL,NAND 게이트의 논리회로를 그림에 소개하여 본다다이오드 D1, D2 및 D3가 입력단에 부착되어 있다. 만일 모든 입력에 HIGH 전압이 걸리게 되면 전류는 입력 다이오드를 거쳐 밖으로 흐를수가 없고,Vcc에서 출발하여 시리즈 다이오드 Ds를 통하여 트랜지스터의 베이스로 흐르게 되어 트랜지스터가 ON 되어 사실은포화상태가 된다. 따라서 출력전압 0.2V 정도의 LOW 전압이 출력된다. 이와 같이 하여 DTL회로의 전체 논리기능은 NAND 기능이 된다.DTL회로에서는 다이오드와 트랜지스터의 낮은 순방향 저항 때문에 RTL계열보다훨씬 연산속도가 빨라지게 된다 DTL 계열의 대체적인 전달지연 시간은 약 25ns 정도가된다.또 다음 단의 게이트카 높은 전압일 때 갖는 높은 입력 임피던스 때문에 출력 분기수(fan out)는 8개까지 증가시킬 수 있다. 실제로 IC제조상 저항이나 콘덴서보다 다이오드를 만드는 것이 더욱 경제적이다. 그러나 이러한 DTL도 다이오드를 트랜지스터로 대치한 TTL의 출현으로 사라지게 되었다.{그림 DTL 회로TTL 논리계열TTL논리 IC 패밀리는 중규모 집적(MSI)과 대규모직접(LSI)이 현재 널리 상용되고 있다 소규모 집적(SSI)은 각 패키지 마다에 1~12 Gate를 수용하는 것이며,MSI는 10~100 Gate 이상으로 되어있다.TTL회로는 보통의 바이폴라트랜지스터를 조합시킨 것이나 약간 다른 것은 입력단에 멀티 이미터 트랜지스터로 이미터가 많은 트랜지스터를 사용하고 있다는 점이다. TTL은 위의 회로를 채용함으로써 IC칩상의 점유면적을 적게 해서 뭔가를 낮추고,또한 배선용량을 감소시켜서 스위칭 속도를 개선할 수 있다.에 표준형 TTL NAND Gate의 IC칩과 회로구성를 나타낸다. TR1은 이미 알아본 바와 같이 이미터가 많은 특수한 트랜지스터로서 멀티 이미터 트랜지스터라고 한다.이 NPN형 트랜지스터는 독특한 동작을 하는 것으로서 4입력 A,B,C,D가 전부 1일 때는 베이스로부터 이미터에는 흐르지 않으나 베이스 컬렉터 사이의 N-P접속은 순방향으로 바이어스되므로 전류가 흐른다.D2~D5는 트랜지스터를 보호하기 위한 다이오드로서 입력이 부(-)전압으로 될 때에다이오드가 도통하며 입력소자를 대지 전위의 O[V]이하로 되도록 한다Gate 입력의 하나 이상이 0이 될 때 이 입력에 상당하는 TR1의 이미터는 R1을 통해서 순방향으로 바이어스 되며 베이스전압은 약 0.7[V]까지 내려간다.따라서 TR2의 베이스 전압도 낮아져서 TR2은 OFF된다.{TTL NAND회로전압관계는 B점이 0.47[V], C점이 0.23[V]가 되므로 결국 TR4도 베이스 전압이 낮아OFF가 되며 TR3만이 ON이 된다.이와 같이 출력 Y는 약 3.8[V]를 나타내어 1의 상태가 되는데 이 경우 Vcc는 항상5[V]가 표준이 되므로 출력은 약간 저하함올 알 수 있다.출력단의 토템폴(Totem Pole)중폭기는 TR4의 부하를 다른 트랜지스터 TR3의 능동부하로 대치해서 출력임피던스를 내리고 스위칭 속도를 빠르게 한 것이다. 또한 다이오드 D11은 출력이 0의 상태일 때 TR3가 ON이 되도록 TR3의 이미터 전압을 올리는역할을 한다.만약 TR3와 TR4가 동시에 ON이 되면 출력은 1도 0도 아닌 어느 쪽도 아닌 애매한상태가 된다.한편 입력이 전부 1이 된 경우에는 TR1의 베이스로부터 컬렉터에 흘러 TR1가 ON,따라서 TR4가 ON이 되며 TR3은 OFF가 된다. 이 경우 출력 Y는 TR의 상태를 표시하며 전압은 거의 O[V]가 된다.TTL의 특징은 DTL과 혼용할 수 있고 동작 속도가 빠르다 또 이미터가많기 때문에 집적도가 높고 소비 전력이 비교적 적으며 현재 가장 널리 쓰이는 논리 회로이다.현재 TTL은 다양하게 개량되어 예를 들면 소비전력이 적은 것, 고속 동작용 둥 수많은 종류가 시판되고 있다. TTL에는 표준형(Standard형을 ST로 생략해서, 이것올ST-TTL이라고 한다. 또 보통형 즉 Nonnal형올 생략해서 N-TTL로 표시하는 경우도있다.) 쇼트키 다이오드형(고속의 Schottky 다이오드를 사용한 것으로 S-TTL이라 한다), 혹은 저소비형(L-TTL) 퉁이 있으나, 오늘날에는 S이야tky 다이오드의 저소비전력형인 SL형이 가장 많이 사용되고 있다.이와같이 TTL 논리계열은 IC의 내부에서 사용되는 TR과 저항값에 따라 그 출력의형태가 달라지는데 이를 구분하여 보면 TR의 연동동작을 이용한 Totem-pole 방식과Wired-IAgic올 갖는 Open-Collector방식, 그리고 출력이 세가지 경우의 수로 나타나는Th-State Buffer 방식 둥이 있다.Totem-pole 출력 방식은 게이트의 Fan-out El 용량을 늘이기 위해 에서 처럼 출력단에 TR3파 TR4를 상하로 넣은 것을 Totem-poIe 출력이라고 하지만 이와같은 게이트는 Fan-in과, Fan-out의 수가 최대 10개로 한정된다. 이 방식에서는TR3이 ON이면 TR4가 OFF가 되는 연동동작올 하게 되므로 TR3에서 TR4로 과전류가 흘러 손상의 위험이 있으므로 Wired-Logic을 구성할 수가 없게 된다.Open-CollecmT 출력 방식은 보통의 TTL 게이트가 출력단자를 서로 묶으면 게이트가파손되는 것과는 달리, 출력단들올 서로 묶어도 정상적인 논리 기능을 갖게 하는 방식을말한다. 일반적으로 TTL 논리계열의 게이트들은 NAND 게이트를 많이 사용하므로 의 (a)와 같이 각각 게이트들의 결파값이 모두 "1"이면 최종 결과값은 값은 "1"이 되지만, 하나라도 0 이면 최종 결과는 0이 된다. 즉, 표면적으로 AND 게이트와