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디지털시스템설계실습_HW_WEEK72025.05.091. DFF with synchronous reset and enable 이번 실습에서는 DFF with synchronous reset and enable를 구현하였습니다. 실습 강의노트에 주어진 코드를 입력했지만, 결과 파형을 분석할 때 Q와 QBAR의 값이 반전되지 않는 결과가 생겼습니다. 이는 변수명을 잘못 입력해 생긴 결과였지만, 강의노트에 있는 모듈 코드에서 posedge clk과 'negedge reset'을 추가한 것이 asynchrous 일 때 쓰는 것처럼 보였습니다. 또한 D-FF의 동작원리에 대해서도 다시 한 번...2025.05.09
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디지털시스템설계 실습 13주차2025.05.091. 8bit -carry lookahead adder 하위모듈 구현 이번 실습에서는 8비트 carry lookahead adder의 하위 모듈을 구현하였습니다. carry lookahead adder는 carry 전파 지연을 줄이기 위해 설계된 adder 회로입니다. 이를 통해 더 빠른 연산 속도를 달성할 수 있습니다. 2. 32bit -carry select adder 모듈 구현 또한 32비트 carry select adder 모듈을 구현하였습니다. carry select adder는 carry 발생 여부에 따라 두 개의 결과를...2025.05.09
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논리회로설계실험 5주차 Encoder 설계2025.05.151. 4:2 Priority Encoder 4:2 Encoder는 기본적으로 하나의 input만이 true인 경우에 그에 대응되는 output을 출력한다. 즉 다수의 input이 동시에 true인 경우에 동작방식과 출력하는 output이 정의되어 있지 않다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 priority encoder가 사용되는데, 동작방식은 간단하다. Input들에 priority level을 할당하여 여러 개의 input이 true이더라도 가장 priority level이 높은 input에 의거하여 output을 출력하는...2025.05.15
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디지털시스템설계실습_HW_WEEK122025.05.091. 32-bit ALU 설계 이번 실습에서는 32비트 ALU(Arithmetic Logic Unit)를 설계하고 구현하였습니다. 하위 모듈인 Full Adder, ALU_1, ALU_2를 구현한 후 이를 활용하여 32비트 ALU Top Module과 Pipeline Top Module을 구현하였습니다. 다양한 ALU 연산(AND, OR, ADD, SUB, SET ON LESS THAN)을 수행하고 그 결과를 시뮬레이션을 통해 확인하였습니다. 또한 Synthesis 후 Schematic을 분석하여 Critical Path Delay...2025.05.09
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논리회로설계실험 10주차 up down counter설계2025.05.151. Moore machine Moore machine의 가장 큰 특징은 output이 current state에 의해서만 결정된다는 것이다. 이러한 특징을 이용하여 3-bit up-down counter를 Moore machine-style diagram으로 그려보았다. 오른쪽의 diagram과 같이 current state에 의해서만 output이 결정되는 Moore machine-style diagram이 그려진다. Input으로 reset, mode가 필요하며, output으로는 next_state가 필요하다. S0부터 S7...2025.05.15
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고려대학교 디지털시스템실험 A+ 4주차 결과보고서2025.05.101. 4 bit Adder/Subtractor 구현 및 FPGA 동작 검증 이번 실험에서는 4 bit Adder/Subtractor 회로를 구현하고 FPGA에서 동작을 검증하였습니다. Half-Adder와 Full-Adder 회로를 기반으로 4-bit Ripple Carry Adder와 4-bit Adder/Subtractor 모듈을 구현하였습니다. 다양한 입력 조건에 대해 Cout과 Sum 신호를 확인하여 회로가 정상적으로 동작함을 확인하였습니다. 2. 4 bit*4bit Multiplier 구현 및 FPGA 동작 검증 또한 4 ...2025.05.10
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고려대학교 디지털시스템실험 A+ 6주차 결과보고서2025.05.101. SR Latch SR Latch 회로를 Gate level modeling을 사용하여 설계하고 시뮬레이션을 수행하였습니다. SR Latch의 동작 원리와 특성을 이해할 수 있었습니다. 2. D Flip Flop D Flip Flop 회로를 Gate level modeling을 사용하여 설계하고 시뮬레이션을 수행하였습니다. D Flip Flop의 동작 원리와 특성을 이해할 수 있었습니다. 3. JK Flip Flop JK Flip Flop 회로를 Gate level modeling을 사용하여 설계하고 시뮬레이션을 수행하였습니다....2025.05.10
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디지털시스템설계실습_HW_WEEK82025.05.091. 16x8bit Register file 이번 과제에서는 16x8bit Register file을 구현했습니다. 이 구조는 4bit의 address, 8bit의 data 크기, 16개의 저장공간을 가지고 있습니다. wr_enable이 활성화되면 clk 신호에 맞춰 din 값이 wr_addr에 입력되어 저장됩니다. 이를 통해 데이터가 저장되는 과정을 이해할 수 있었습니다. 2. Shift Register Shift Register 모듈을 구현하면서 clk이 positive edge일 때 qout이 shift되는 과정을 통해 동작 ...2025.05.09
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BCD code, 세븐 세그먼트에 대한 이론 및 회로2025.05.101. BCD code BCD는 Binary Coded Decimal의 약자로서 이진코드의 십진화를 의미한다. 일반적으로 BCD 코드란 8421코드를 의미하며 각 비트의 자리값은 MSB에서부터 8,4,2,1로 되기 때문에 가중코드라고 한다. BCD코드에서는 10진수의 한자리 수인 0~9까지만을 숫자로 표현하고 그 이상의 숫자에서 대해서는 don't care한다. BCD코드의 덧셈을 하려면 ①2진수의 덧셈의 규칙에 따라 두 수를 더하고 ②연산결과 4비트의 값이 9거나 9보다 작으면 그대로 결과값으로 사용하고 ③ 연산결과 4비트의 값이 ...2025.05.10
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논리회로설계실험 4주차 MUX 설계2025.05.151. 4:1 MUX 4:1 MUX는 4개의 입력 a, b, c, d와 2개의 선택 입력 s1, s0, 그리고 하나의 출력으로 구성되어 있다. 선택 입력 s1, s0의 조합에 따라 4개의 입력 중 하나가 출력으로 선택된다. 이를 Karnaugh map과 Boolean 식으로 표현할 수 있으며, Verilog를 이용하여 dataflow modeling과 gate-level modeling으로 구현할 수 있다. 2. 1:4 DEMUX 1:4 DEMUX는 1개의 입력과 2개의 선택 입력 s1, s0, 그리고 4개의 출력으로 구성되어 있다....2025.05.15
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