기술

컴퓨터 로직 설계 (sampling, karnaugh map, mux)

eggplant 2026. 4. 15. 23:38

Sampling

analog signal을 digital signal로  변환하기 위해 시간의 흐름에 따른 신호를 일정한 길이의 구간을 반복하여 해당 순간에서의 지점을 추출한다.

Quantization 

Sampling한 후 구간마다 추출된 analog signal의 소숫점을 정리하기 위해 미리 정한 이산적인 데이터 구간에 맞게 반올림하는 것.

 

Sampling Theorem 

Analog signal을 digital signal로 변환할 때, analog signal의 최대 주파수의 2배 이상으로 sampling 해야한다. 그 이유는 2배 미만으로 sampling 하게 되면 digital -> analog로 복구할 때 신호가 정상적으로 복구되지 않는다. (파동의 진폭이 완만해지거나, 아예 다른 파형이 나온다.)

 

 

예제. F(A,B,C,D) = ∑m(0,1,2,9,11,12,13,14,15)

Karnaugh map

1. 직사각형으로 그룹핑한다.

2. 그룹 내부의 1은 2^n (n>=0) 개다.

3. 그룹의 개수는 최소화 하고 그룹의 크기는 최대화한다. 

 

카르노맵 인덱스 순서

 

카르노맵 풀이

Mux (2-to-1)

1. select 변수를 설정한다. 

2. 사다리꼴 내부에 select bit와, 비트를 표현한다. (0, 1)

3. F의 변수를 select bit로 한다. (4to1이면 2개, 8to1이면 3개 ...)

4. 최소화한 SOP Expression에서 가장 많이 나오는 변수를 골라 식을 변형한다. 

5. 변형한 식에 맞게 MUX를 그린다. (풀이 그림 참조)

2-to-1 MUX로 구현한 회로

 

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