728x90
디지털 논리회로 - 6. 순서 논리회로
- 순서논리회로는 조합논리회로와 피드백을 형성하는 저장요소로 구성된다.
- 순서논리회로는 동기 순서논리회로와 비동기 순서논리회로로 분류된다.
- 플립플롭은 입력신호에 의해서 상태를 바꾸도록 지시할 때까지는 현재의 2진 상태를 유지하는 논리소자이다.
- 래치는 플립플롭의 가장 기본적인 형태로, 클럭 신호에 관계없이 출력을 변화시키는 비동기 논리소자이다.
- SR 래치는 비동기 순서논리회로의 저장요소이며 2개의 NOR 게이트나 2개의 NAND 게이트로 구성할 수 있으며, 각각 세트와 리세트의 두 입력을 갖는다.
- SR 래치에 게이트를 추가하여 래치가 한 클럭 펄스 발생기간 동안에만 입력에 응답하도록 만든 래치를 SR 래치 또는 RS 플립플롭이라고도 하며 동기 순서논리회로의 저장요소로 사용된다.
- RS 플립플롭의 동작에서는 제어입력인 클럭 C 가 1 이고, S, R 이 각각 1, 1 일 때 미정상태라는 문제가 나타난다.
- RS 플립플롭의 문제점을 제거하는 방법으로 D 플립플롭이 사용되며, D 플립플롭은 자신의 내부와 외부 사이에 2진 정보를 순간적으로 저장하는 데 적합하다.
- JK 플립플롭은 RS 플립플롭에서 나타나는 미정상태를 정의하여 사용할 수 있도록 한 RS 플립플롭의 개량된 형태이다.
- T 플립플롭은 JK 플립플롭의 변화된 형태로, JK 플립플롭의 두 입력을 하나로 묶어서 만든 것이다.
- 플립플롭의 트리거 방법은 레벨 트리거 방법과 에지 트리거 방법으로 구별된다.
- JK 플립플롭은 레이스 현상이라는 문제점이 발생하며, 이러한 문제점을 해결하는 방법으로 마스터–슬레이브 플립플롭이 사용된다.
- 마스터–슬레이브 플립플롭은 주(master)와 종(slave)의 역할을 하는 2개의 별도인 플립플롭으로 구성된다.
- 순서논리회로를 분석한다는 것은 플립플롭의 상태와 입출력 상태의 시간적 변화를 적절히 나타내는 것을 말한다.
- 순서논리회로의 분석은 상태표 작성으로 이루어진다.
- 상태표의 작성은 플립플롭의 상태 변화에 의한 입력을 알면 구할 수 있고, 플립플롭의 입력은 입력방정식으로 표현된다.
- 상태도는 상태표를 그림으로 나타낸 것으로서, 회로의 상태변화를 도형으로 나타내기 때문에 회로분석을 보다 쉽게 할 수 있다.
- 순서논리회로의 설계는 설계명세로부터 상태표를 작성하고 이를 통해 플립플롭의 입출력 방정식을 도출한 뒤 논리회로도로 그리는 과정이다.
- 순서논리회로를 설계할 때 상태는 플립플롭의 상태를 의미하므로 상태가 2개인 경우는 1개의 플립플롭이 필요하며, 일반적으로는 상태가 2n 인 경우 n개의 플립플롭이 필요하다.
'컴퓨터과학[3-1] > [3-1]논리회로' 카테고리의 다른 글
디지털 논리회로 - 교과서 연습문제 정답 (2) | 2016.06.11 |
---|---|
디지털 논리회로 - 4. 조합 논리회로 (0) | 2016.04.21 |
디지털 논리회로 - 3. 부울함수의 간소화 및 구현 (0) | 2016.04.21 |
디지털 논리회로 - 2. 논리게이트와 부울대수 (0) | 2016.04.21 |
디지털 논리회로 - 1. 컴퓨터와 디지털 논리회로 및 데이터 표현 (0) | 2016.04.21 |
댓글