Using Full Adder Subtraction은 이전에도 end-around carry를 말하면서 언급되었듯이 full adder를 이용해서도 구현이 가능하다. 1's complement를 사용할 것인가 2's complement를 사용할 것인가가 중요한 문제가 되며, 둘 중 어찌되었든 A - B 를 계산하려면 B의 complement를 A에 더하면 된다. 위 그림은 2's complement를 이용한 것이다. 단지 NOT gate만 달아줬을 뿐인데 왜 2's complement가 될까 라는 의문이 든다면 맨 오른쪽 full adder cell의 carry in이 1이라는 것을 보면 이해가 될 것이다. 이 carry in 을 통해서 1's complement가 아닌 2's complement가 된다..

Block Diagram and Function of Binary Adder 이번 포스트에서는 2개의 unsigned 4bit 덧셈을 하는 parallel adder를 설계해 볼 것이다. 여기서 unsigned는 따로 sign bit를 사용하지 않는 것을 의미한다. Sign bit의 내용은 이전 포스트 'Negative Numbers'를 참고하기 바란다. 쉽게 말하면 0을 포함한 양수계산을 하는 adder를 설계하는 것이다. 위 그림은 4-bit parallel adder의 대략적인 모습을 나타내고 있다. 이렇게 어떤 복잡한 system을 모두 표현하는 대신 block 형태로 간단히 표시하고 input과 output만을 표시한 것을 block diagram이라고 한다. Block으로 들어가는 화살표는 i..

Don't Care 비교적 큰 규모의 digital system은 많은 subcircuit으로 나뉜다. 위 그림과 같이 2개의 subcircuit N_1과 N_2이 있는 system을 생각해 보자. 만약, w, x, y, z의 어떤 조합도 ABC = 001 이나 110 이 되는 output을 만들어내지 않는다고 가정하자. 즉, ABC는 001이나 110의 값을 가지는것이 불가능하다. 그렇다면 이때의 F는 어떻게 정의될까? 결론 부터 말하자면, 정의할 필요가 없다. 즉, ABC = 001 or 110 이 되는 그러한 상황에 대해서 고려하지 않더라도 시스템을 분석하는데 문제가 없다. 이런 경우에 우리는 N_2에 대해 다음과 같이 truth table을 만들어볼 수 있다. 위의 truth table을 보면, ..

Minterm & Maxterm n개의 variable, A, B, C ... 가 있다고 하자. 각각의 variable 또는 그의 complement(A' 와 같은)를 한번씩만 사용하여 어떤 곱을 만든것을 minterm이라고 한다. 예를 들면, variable이 A, B, C 3가지가 있다면, ABC, ABC', A'BC ... 와 같은 것들을 minterm이라고 부를 수 있다. 각각의 variable 또는 그의 complement(A' 와 같은)를 한번씩만 사용하여 어떤 합을 만든것을 maxterm이라고 한다. 예를 들면, variable이 A, B, C 3가지가 있다면, A + B + C, A + B + C' ... 와 같은 것들을 maxterm이라고 할 수 있다. Minterm & Maxterm E..

위 그림의 (a)를 살펴보자. 어떤 logic circuit을 그냥 사각형으로 단순화하여 보여주고 있고, input으로는 A, B, C가 들어가고, output으로 f가 나오고 있다. 우리는 (b)와 같이 A, B, C와 f, f'의 관계를 truth table을 만들어 볼 수 있다. 우리는 이 logic circuit을 AND와 OR gate를 이용하여 나타내고 싶다. 그러기 위해서는 이 logic circuit을 어떤 boolean expression으로 나타낼 수 있어야 한다. 여기에 truth table을 이용하게 되는 것이다. Truth table을 살펴보면 ABC가 각각 011, 100, 101, 110, 111일 경우에만 f = 1의 값을 갖는다. 다시말해서 ABC가 011 이거나 100 이..

Methods for Determining if an Equation is Valid 모든 variable combination에 대해서 어떤 equation이 유효한지를 알아보는 방법은 여러가지가 있다. 여기서 지금까지 배운 내용을 바탕으로 몇 가지를 정리해보면, 1. Truth table을 만들고, 모든 variable combination에 대해서 좌우변이 동일한 값을 갖는지 확인한다. 이 방법은 variable의 개수가 늘어날 수록 검사해야 하는 경우의 수가 기하급수적으로 늘어나게 되므로, 상당히 비효율적인 방법이라고 할 수 있다. 2. 지금까지 배운 여러 theorem을 이용하여 equation의 한 변을 다른 한변과 동일하게 만든다. 3. 양변을 개별적으로 simplify해서 같은지 확인한다...