Gates
Combinatorial Logic(조합논리) Circuit의 boolean function들을 구현한 H/W.
보통 IC chip으로 제공되지만, transistor로 구현 할 수도 있으며 FPGA에서는 아예 HDL을 통해 programming 형태로 이용 할 수 있도록 제공되기도 함.
Transisttor PMOS와 NMOS로 구현된 Inverter
Transisttor PMOS와 NMOS로 구현된 Nand
Transisttor PMOS와 NMOS로 구현된 Nor
Combinatorial Logic Circuit
일종의 instantaneous system이며Boolean algebra의 logic function을 구현한 것
Instaneous System
이같은 logic function(or Booleanr function, combinatorial logic)의 출력은 해당 출력 시점에서의 입력들의 조합(combination)에 의해 결정됨. (이 것이 "combinatial"이 이름에 포함된 이유임.)
Boolearn function을 구현하고 있는 combinational logic cirucit은 결국 instaneous system임.
이는 내부 상태를 저장하는 memory가 없어 과거의 값에 영향을 받지 않고 오직 input(x)에 대한 output(y)가 출력된다.
이와 대조적으로 memory가 있어서 이전 상태(내부상태)를 기억하고 이를 반영하여 출력이 결정되는 system을 dynamic system이라고 부른다.
Noise Glitch
Digital Circuit에서의 Glitch 는 아주 짧은 시간 동안 원래 의도한 값이 아닌, 다른 값들(error value)로 출력 신호들이 나오는 현상
- 왼쪽은 이상적인 경우로 noise가 전혀 없는 input으로 output에서 glitch가 없다.
- 오른쪽은 noise가 있어서 absolute thresholding 을 사용하는 경우 transfer function으로 인해 짧은 순간 threshold(문턱 전압)를 넘나드는 Input에서의 noise가 output에서의 noise glitch가 발생.
Propagation Delay (전파지연)
gate 등에서 input이 output에 영향을 주기까지 걸리는 시간
Gate에서 PMOS,CMOS등의 여러개의 트렌지스터 사이에 loading이 delay를 발생기킨다. 이때 delay는 pan in, pan out, 트렌지스터의 개수, width, length등에 의해 결정된다.
