디지털공학실험 4 논리게이트

목차

실험 목표

사용 부품

이론 요약

데이터 및 관찰 내용:

결과 및 결론:

본문내용

H일 때 HIGH 출력을 갖는다. 그러나 음의 논리에서는 A, B 두 입력 중 어느 하나만 LOW여도 출력이 LOW가 되므로 이 게이트는 OR 게이트가 된다. 두 게이트에 대해 전기적 신호는 동일하나 논리의 정의에는 차이가 있는 것이다. 액티브-LOW 신호를 의미하기 위해 입출력 모두에 반전을 표시하는 작은 동그라미를 추가하면, 이 AND 게이트는 OR 게이트로 그려질 수 있다. AND 게이트의 연산은 다음 2개의 규칙에 의해 이루어진다.
규칙1: A가 LOW, 또는 B가 LOW, 또는 A, B 모두가 LOW이면 X는 LOW이다. 규칙2: A가 HIGH이고 B도 HIGH이면 X는 HIGH이다.
이러한 연산은 진리표로도 나타낼 수 있으며, AND 진리표 및 그 외 게이트의 진리표는 다음과 같다.
(a)인터버
(b) AND
(C) OR
(D) NOR
(e) NAND
(F) XOR
(g) XNOR
데이터 및 관찰 내용:
표 4-2
NAND 게이트
입력
출력
측정출력전압
A
B
X
0
0
H
4.961V
0
1
H
4.961V
1
0
H
4.961V
1
1
L
0V
표 4-3
NOR 게이트
입력
출력
측정출력전압
A
B
X
0
0
H
4.956V
0
1
L
0.001V
1
0
L
0.001V
1
1
L
0.001V
표 4-4
입력
출력
측정 출력 전압
A
X
0
H
5.079V
1
L
0V
그림4-4에 대한 진리표
표4-5
그림 4-5에 대한 진리표
입력
출력
측정 출력 전압
A
X
0
H
4.956V
1
L
0.001V
표 4-6
그림 4-6에 대한 진리표
입력
출력
측정 출력 전압
A
X
0
L
0V
1
H
4.961V
표 4-7
그림 4-7에 대한 진리표
입력
출력
측정출력전압
A
B
X
0
0
L
0.001V
0
1
L
0.001V
1
0
L
0.001V
1
1
H
4.956V
&
표 4-8
&
&
그림 4-8에 대한 진리표
입력
출력
측정출력전압
A
B
X
0
0
L
0.002V
0
1
H
4.963V
1
0
H
4.963V
1
1
H
4.963V
≥1
≥1
표4-9
그림 4-9에 대한 진리표
입력
출력
측정출력전압
A
B
X
0
0
L
0.021V
0
1
H
4.96V
1
0
H
4.96V
1
1
H
4.96V
결과 및 결론:
이번 실험은 이론으로만 배웠던 NAND, NOR, 인버터 게이트를 실험적으로
게이트의 진리표를 작성해보았으며 NAND, NOR 게이트를 이용하여 다른 기본 논리 게이트 또한 구성해보았다. 그리고 많이 봐왔던 게이트 모양뿐만 아니라 ANSI/IEEE 라는 직사각형 기호를 사용하여 진리표를 작성해 보았다. NAND게이트의 출력전압을 측정하였는데 NAND게이트의 특성답게 입력 값이 모두 HIGH 일 때 LOW값이 출력되는 결과가 나왔다. 또한 NOR게이트도 입력 값이 하나라도 HIGH가 입력되면 결과는 LOW가 출력되는 것을 알 수가 있다. NAND게이트에 같은 입력 값이 들어가면 출력은 어떻게 나오는지에 대한 게이트와 NOR게이트에 같은 입력 값을 입력하면 출력이 어떻게 나오는지에 대한 게이트를 알 수 있었다. 표 4-7은 표 4-5에 사용되었던 게이트를 병렬연결한 후 두 값을 다시 NOR게이트에 입력하여 출력이 어떤 식 으로 나올지에 대한 실험인데 결과를 보면 AND게이트와 같음을 알 수가 있다.
표 4-8은 같은 입력을 받는 NAND게이트 2개를 병렬로 연결한 후 나온 두 개의 결과 값을 다시 NAND게이트에 입력시킨 게이트인데 결과를 보면 OR게이트의 결과와 같다는 것을 알 수 있다. 표4-9는 NOR게이트와 같은 입력을 받는 NOR게이트를 직렬연결을 시켰지만 이것 역시 OR게이트와 같은 출력을 나타내는 것을 알 수 있다.

키워드

디지털공학실험 4 논리게이트,   논리 게이트,   인버터 게이트,   진리표,   논리 기호