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마이크로프로세서 ATmega 128의 GPIO 구조 설명2025.05.021. 마이크로프로세서 마이크로프로세서는 작은 실리콘 칩 위에 수천만 개의 트랜지스터를 집적한 소자로, CPU 기능의 대부분을 칩 하나에 집적한 CPU형 마이크로프로세서와 마이크로컴퓨터에 필요한 모든 부품을 하나의 반도체 칩에 집적한 단일 칩 마이크로컴퓨터로 구분된다. 2. ATmega 128의 GPIO 구조 ATmega 128은 64핀의 신호선과 7세트의 FP10 내장 IO 신호선을 가지고 있으며, PA7~PA0, PB7~PB0, PC7~PC0, PD7~PD0, PE7~PE0, PF7~PF0, PG4~PG0 등의 GPIO 신호선을 ...2025.05.02
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(A+) 마이크로프로세서응용 ATmega128 16Bit Timer, Counter, PWM 보고서2025.01.241. 타이머/카운터 타이머는 시간과 관련된 작업을 수행할 수 있으며, 특정 주파수의 구형파 생성, PWM 파형 생성, 펄스 폭 측정 등에 사용된다. 카운터는 입력 펄스를 계수하여 지정된 펄스수까지 계수하면 인터럽트를 발생시키는 기능을 한다. 많은 응용에서 타이머와 카운터가 유기적으로 상호작용한다. 2. ATmega128 타이머/카운터 ATmega128에는 4개의 타이머/카운터가 있으며, 타이머/카운터0과 2는 8비트, 타이머/카운터1과 3은 16비트로 구성되어 있다. 각 타이머/카운터는 내부 클럭 또는 외부 클럭을 사용할 수 있으며...2025.01.24
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CPU의 논리회로 구성에서 연산장치와 제어장치에 대해 설명하세요2025.05.141. 연산장치 ALU CPU(Central Processing Unit)는 명령어를 실행하고 계산을 수행하는 컴퓨터 시스템의 핵심 구성 요소이다. CPU 내에서 산술 논리 장치(ALU)는 산술 및 논리 연산을 수행하는 데 중요한 역할을 한다. ALU는 이진 데이터에 대한 수학적 계산과 논리적 비교를 수행하는 디지털 회로이다. 주요 기능은 산술 연산, 논리 연산, 데이터 비교를 포함한다. ALU는 가산기, 멀티플렉서, 논리 게이트 및 레지스터와 같은 다양한 구성 요소로 구성되며, CU와 밀접하게 상호 작용한다. 2. 제어 장치(CU)...2025.05.14
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논리회로설계실험 8주차 register 설계2025.05.151. 8-bit register 이번 실습에서는 8-bit register와 8-bit shift register를 structural modeling으로 구현하였습니다. 8-bit register는 입력 신호 IN[7:0]을 클럭 엣지에서 출력 신호 OUT[7:0]으로 그대로 전달하는 기능을 합니다. 또한 리셋 신호 RST가 1일 때 출력을 0으로 초기화합니다. 실험 결과 behavioral modeling과 structural modeling의 출력이 일치하여 8-bit register가 정상적으로 작동함을 확인하였습니다. 2....2025.05.15
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컴퓨터구조 출석수업 만점2025.01.251. 직접주소 직접주소는 명령어의 주소필드에 직접 오퍼랜드의 주소를 저장시키는 방식이다. LDA ADRS ; AC←M[ADRS] 즉 ADRS=700이고M[700]=900이므로 유효주소는 700, AC에 적재되는 값은 900이다. 2. 간접주소 간접주소는 명령어의 주소필드에 유효주소가 저장 되어있는 기억장치 주소를 기억시키는 방식이다. LDA[ADRS] ; AC←M[M[ADRS]] 즉 M[700]=900으로 M[900]이 되고 M[900]=950 이므로 유효주소는 900, AC에 적재되는 값은 950이다. 3. 인덱스주소 인덱스주소는...2025.01.25
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컴퓨터구조 CPU설계_Quartus 설계_20242025.01.161. 컴퓨터 명령어 컴퓨터 명령어는 각각 16진수 코드로 되어있는 마이크로 연산이다. 명령어를 Instruction Register (IR)에 넣어 해석을 진행해 필요한 장치에서 명령어를 실행한다. 메모리 참조 명령어는 주소가 필요하다. 첫째 자리의 0~E까지를 보고 메모리 참조 명령어임을 확인하고 뒤의 XXX에 주소를 넣는다. 레지스터를 건드리는 명령어는 정해져 있는 레지스터 명령어 16진수 값을 가져와서 처리한다. 2. 기본적인 제어장치의 구성 명령어가 IR에 들어가면 하위 12 bit( IR 0~11 )는 주소 bit로 할당된...2025.01.16
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디지털논리회로 나눗셈기 설계 보고서2025.05.081. 나눗셈기 알고리즘 나눗셈기 알고리즘은 피제수와 제수를 이용하여 반복적인 뺄셈과 시프트 연산을 통해 구현됩니다. 피제수를 왼쪽으로 이동하고 제수를 빼는 과정을 반복하여 몫과 나머지를 구합니다. 이 과정에서 오버플로우 방지를 위해 피제수의 LSB가 제수의 LSB보다 커야 한다는 조건이 필요합니다. 이러한 알고리즘을 바탕으로 레지스터 구성, 시스템 블록 설계, ASMD 차트, 제어기 설계, 데이터패스 설계 등의 과정을 거쳐 나눗셈기를 구현할 수 있습니다. 2. 시스템 블록 설계 시스템 블록도에는 클락 신호, 시작 신호, 레지스터 로...2025.05.08
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4가지 기본형 레지스터의 분류에 속하는 IC들2025.01.241. 4가지 기본형 레지스터의 개념 레지스터는 데이터를 저장하는 하드웨어 장치로, 4가지 기본형 레지스터는 데이터를 저장하는 방식에 따라 구분된다. 이 중, 누산기는 덧셈 연산을 수행하는 레지스터로, 누적값을 저장하면서 새로운 값을 더해주는 역할을 한다. 카운터는 정해진 범위 내에서 숫자를 세는 레지스터로, 주로 시간 측정 등에 사용된다. 쉬프트 레지스터는 입력된 비트를 왼쪽 또는 오른쪽으로 이동시키는 레지스터로, 데이터 비트를 이동시켜 연산을 수행하거나 데이터를 변환하는 용도로 사용된다. 마지막으로, 일반적인 목적으로 사용되는 레...2025.01.24
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(A+) 마이크로프로세서응용 ATmega128 ADC(Analog to Digital Converter) 보고서2025.01.241. ADC(Analog to Digital Converter) ADC(Analog to Digital Converter)는 연속적인 아날로그 신호를 디지털 수치 신호로 변환하는 장치로서 각종 디지털 신호 처리를 위해 사용된다. ATmega128은 8-채널 10비트 측차근사 A/D 컨버터를 가지고 있으며, 단일전압 입력과 차등전압 입력을 지원한다. A/D 컨버터에는 안정된 동작을 위해 MCU의 전원과 별도로 전원 단자와 기준 전압 단자를 가지고 있다. A/D 컨버터 관련 주요 레지스터로는 ADMUX, ADC Data Register...2025.01.24
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인텔 프로세서의 내부구조와 레지스터의 종류 및 역할, 최신 인텔 CPU와 AMD CPU 비교2025.01.031. 인텔 프로세서 내부구조 인텔은 1968년에 설립된 미국 반도체 제조 기업으로, 최초의 마이크로프로세서인 4004를 개발했다. 이후 하드웨어와 컴퓨터 구조 발전으로 성능이 100만 배 이상 향상되었다. 인텔 프로세서에는 16비트, 32비트, 64비트 등 다양한 종류가 있으며, 슈퍼 스칼라 구조를 지니는 펜티엄 프로세서가 대표적이다. 2. 레지스터 종류와 역할 인텔 프로세서의 레지스터에는 범용레지스터, 세그먼트 레지스터, EFLAGS 레지스터가 있다. 범용레지스터는 산술 논리 연산, 주소 계산, 메모리 포인터 저장 등의 목적으로 ...2025.01.03
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