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로직 게이트 / Xor, Nand, Nor, Mux, DMux

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Tags
CS
Created
2021/01/31
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저번 포스팅에서 기초적인 논리 게이트에 대해 다뤘다. 이번에는 이로 구성된 조금 더 복잡한 게이트를 다룬다.
"Xor"
Xor은 둘 중 하나만 참인 경우에만 결과가 참이다. 불 표현식으로 나타내면 다음과 같다.
Xor = (X and not(Y)) or (Y and not(X))
이를 논리 게이트로 나타내려면 not 게이트 2개, and 게이트 2개, or 게이트 1개가 필요하다.
회로로 나타내면 다음과 같다. (삼각형 게이트는 not 게이트이다.)
왼쪽은 interface고, 오른쪽은 implementation이다. 오른쪽의 모든 게이트를 하나로 묶으면 Xor게이트가 된다.
Xor logic gate / Hebrew Univ.
"Nand / Nor"
Nand: not(X and Y) 로 표현할 수 있다. X, Y를 입력값으로 받는 and 게이트와 그 뒤에 not게이트를 붙이면 된다.
Nor: not(X or Y)이다. X, Y를 입력값으로 받는 or 게이트와 그 뒤에 not게이트를 붙이면 된다.
spinning numbers
wiki
"Mux(묵스)"
mux는 멀티플렉서 또는 다중화 장치라고 불린다. 왜 멀티 플렉서이냐. 멀티플렉서에서 select line이 하나 더 달려있다. 이 sel 선에 들어오는 신호에 따라 a와 b 중 하나의 값을 출력하게 된다. 이 sel 선을 통해 여러 선 중 하나의 입력값을 선택할 수 있어서 회로를 여러 개 만들 필요 없이 다양하게 연산할 수 있다.
아래 이미지처럼 a, b 값이 어떻든 sel에 의해 둘 중 하나의 값을 취한다.
Mux logic gate / Hebrew Univ.
"DMux"
Dmux는 하나의 입력값을 받아 두 개 값을 출력한다.
Dmux는 sel 라인에 따라 {input, 0} 또는 {0, input} 값을 출력한다.
Mux는 여러 입력선 중에서 출력값을 선택하는 데 반해서, DMux는 여러 출력선 중에서 한 곳에 입력값을 출력한다.
Mux로부터 a 값을 입력 받고, sel이 1이라면, DMux는 {0, a}를 출력한다.
DMux logic gate / Hebrew Univ.