디지털공학실험 15장 D 래치 및 D 플립-플롭(예비)

소개글

디지털공학실험 15장 D 래치 및 D 플립-플롭(예비)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

15
D 래치 및 D 플립-플롭

■ 실험 목표
■ 사용 부품
■ 관련이론
■ 실험 순서
■ 심층 탐구

♠ 참고 자료 ♠

본문내용

15
D 래치 및 D 플립-플롭
■ 실험 목표
이 실험에서는 다음 사항들에 대한 능력을 습득한다.
● 래치로 SPDT 스위치의 되튐에 의한 영향을 제거하는 방법에 대한 입증
● NAND 게이트와 인버터를 이용한 게이티드 D 래치 구성 및 시험
● D 플롭-플롭의 테스트 및 래치와 플립-플롭의 몇 가지 응용회로 조합
■ 사용 부품
7486 quad XOR 게이트
7400 quad NAND 게이트
7404 hex 인버터
7474 dual D 플립-플롭
적색 LED
녹색 LED
저항 : 330Ω 2개, 1.0KΩ 2개
■ 관련이론
이제까지 본 바와 같이 조합 논리회로는 출력이 순전히 입력에 의해서만 결정되는 회로이다. 순차논리회로는 이전의 상태들에 관한 정보를 가지고 있다. 즉 차이는 순차회로는 메모리를 포함하고 있고 조합회로는 그렇지 않다는 점이다.
기본 메모리 단위는 래치(latch)이며, 래치는 어떤 테이터를 잡아들이고 저장하기 위해 피드백(feedback)을 사용한다. 래치는 두 개의 인버터, 두 개의 NAND 게이트 또는 두 개의 NOR게이트로 구성될 수 있다. 이 회로는 게이티드(gated) D(data 약자) 래치라 불린다. Enable 입력은 Enable이 참일 때 D 입력의 데이터가 출력으로 옮겨지는 것을 허용한다. Enable이 참이 아닐 때에는 마지막 상태 (Q와 Q)가 래치된다. 이 회로는 IC형태(7475A quad D 래치)로 공급되고 있다. 이 IC에는 4개의 래치가 들어 있으나 Enable 신호는 2개만 있어 공유된다.
설계answpemfdms 공통 펄스원을 사용하여 시스템 내의 모든 상태 변화가 동기되어 (동시에) 일어나도록 함으로써 자주 단순화된다. 이 공통 펄스를 클럭(clock)이라 부른다. 출력의 상태 변화는 항상 클럭 펄스의 상승 또는 하강 에지(edge)에서만 일어난다. 어떤 IC들에는 원할 때는 언제든지 직접 출력을 셋(set) 시키거나 리셋(reset) 시킬 수 있는 추가의 입력들이 있다. 클럭 펄스가 필요치 않기 때문에 이러한 입력들은 비동기(asynchronous) 입력이라고 표기된다. 상승(positive) 에지-트리거 되고 비동기 입력을 갖는 D형 플립-플롭(flip-flop)은 7474이다. 이번 실험에서는 이 IC도 테스트해 볼 것이다.
실험 전에 오실로스크프 타이밍을 검토해 보는 것이 필요하다. 아날로그 2-체널 오실로스크프를 사용할 경우 올바른 타이밍 관계를 보기 위해서는 비교되는 두가지 파형 중 늦은 채널에 트리거를 맞추어야 한다. 디지털 오실로스크프 경우에는 어느 채널에 맞추든 상관이 없다.
■ 실험 순서
▶ S- R 래치
1. 그림 15-3의 S- R 래치를 구성하라. 여기서는 선이 SPDT(single-pole double-throw) 스위치의 역할을 대신한다. LED는 논리 모니터로 사용된다. TTL 논리에서는 공급전류보다는 수요 전류가 훨씬 크기 때문에 LED는 출력이 LOW일 때 ON되도록 구성되어 있다. 하지만 LED가 ON되어 있을 때 HIGH 출력을 나타내도록 하기 위해 LED로 반대 쪽 출력의 상태를 읽는다! 이 간단한 트릭으로 인버터의 사용이 필요 없어진다.
2. 선이 Aeks자에 연결되어 있는 상태에서 LED에 나타난 논리상태를 적어 놓아라(SPDT 스위치 경우 스위치의 상태를 바꾸는 순간, 저촉 부분은 기계적 반동에 의해 몇 번 되

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디지털공학,   디지털공학실험,   D래치