[컴퓨터 구조] 1장 - 디지털 논리회로(1)

 

CSA2021 컴퓨터시스템구조 제 1 장 Part-1 을 보고 정리한 내용입니다.

 

1. 디지털 컴퓨터(Digitial Computer)

• 정의
  • 이진 시스템을 사용하여 계산을 수행하는 디지털 시스템 (0,1만 사용)
  • 비트의 그룹을 사용하여 숫자, 문자 및 기타 정보를 표시하거나 처리하는 것.
• 컴퓨터 하드웨어
  • CPU
    • 중앙 처리 장치
    • CPU == 컴퓨터 그 자체, 컴퓨터 == CPU
    • 산술 논리 처리와 데이터의 저장
    • 제어 기능 수행
  • 주변장치
    • CPU 외 다른 것 (컴퓨터가 아닌 것)
    • 메모리(RAM/ROM)
    • 저장장치
    • 입출력 장치
• 컴퓨터 소프트웨어
  • 운영체제 (OS : Operating System)
  • 시스템 프로그램
    • 유틸리티, 데이터베이스, 에디터
    • OS에 포함되거나 연결되어 시스템 운영을 보조
    • 시스템 프로그램은 운영체제가 만들어 질때부터 생성되는 것이다.
  • 응용 프로그램
    • 아래한글, MS 워드, 게임 등

 

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2. 논리 게이트(Logic Gates)

• 이진 정보의 표시
  • 0(0V)과 1(5V)의 전압 신호
• 논리 게이트

 

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3. 부울 대수(Boolean Algebra)

• 이진 변수와 논리 동작을 취급하는 대수
• 기본 대수 동작 : AND OR NOT
• 부울 대수의 예
  • 식으로 표현하기 : F = x + y ‘ z
  • 진리표로 표현하기 :

• 부울 대수의 사용 이유
  • 변수 사이의 진리표 관계를 대수적으로 표시
  • 논리도의 입출력 관계를 대수 형식으로 표시
  • 같은 기능을 가진 더 간단한 회로 발견
• 부울 대수의 기본 관계
  • 항등원
  • 역원
  • 교환법칙
  • 결합법칙
  • 드모르강의 법칙

• 부울 대수의 간략화와 등가 회로
  • 게이트 당 드는 비용이 있기 때문에 간단하게 구성하는게 더 남

• 부울대수의 보수

 

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4. 맵의 간소화 (Karnaugh Map)

• 맵 방식의 부울 수식 간소화
• 논리합의 논리곱
  • 1항의 간소화
  • 0항의 간소화
• 무정의 조건 (Dont Care Condition)
  • 사용하지 않는 항을 활용하여 간소화

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