Logic Design Basics | 논리 설계 기본
이진수로 인코딩된 정보
이진수는 0과 1로 구성된 숫자체계이다.
전기 신호의 저전압 상태를 0으로, 고전압 상태를 1로 표현한다.
한 개의 전성으로 하나의 비트를 표현할 수 있다.
여러 개의 비트를 묶어서 데이터를 표현할 수 있다.
이러한 데이터는 여러 개의 전성을 묶어서 전송할 수 있는 BUS에 인코딩 된다.
조합요소
데이터를 처리하는 논리 회로는 조합 요소라고 한다.
조합 요소는 입력 데이터를 처리하여 출력 데이터를 생성한다.
출력은 입력에 대한 함수이다.
상태요소
상태 요소는 정보를 저장하는 논리 회로이다.
상태 요소는 입력이 없을 때도 출력을 생성한다.
Combinational Elements | 데이터를 처리하는 논리 회로
AND-gate
두 입력 A와 B가 모두 1일 때 출력 Y가 1이 되는 논리 게이트이다.
AND 게이트의 출력은 입력 A와 B의 논리곱이다.
*즉, Y = A & B
Adder
두 개의 입력 A와 B를 받아서 덧셈을 수행하고 결과를 출력하는 논리 회로이다.
Adder의 출력은 입력 A와 B의 합이다.
*즉, Y = A + B
Multiplexer
여러 개의 입력 중 하나를 선택하여 출력하는 논리 회로이다.
Multiplexer의 출력은 선택된 입력 I0 또는 I1이다.
S가 0이면 I0이 선택되고, S가 1이면 I1이 선택된다.
*즉, Y = S ? I1 : I0
Arithmetic/Logic Unit
논리 연산과 산술 연산을 수행하는 논리 회로이다.
ALU는 CPU의 핵심 구성요소 중 하나이다.
ALU의 출력은 입력 A와 B에 대한 함수 F이다.
*즉, Y = F(A, B)