Today, I Learned

1. EEC

• Wheatstone Bridge Circuit

  • Case1. Find Rx by measuring Vab

  Va = R2/(R1+R2) * Vs
  Vb = Rx/(R3+Rx) * Vs

  • Case2. Find Rx when Vab = 0

  R2/(R1+R2) = Rx/(R3+Rx)

  Datum node를 정해두고, 식을 세워서 구하면 됨.
  근데 일반적인 Circuit과 얘를 따로 떼서 배우는 이유?

  • 검류계 (Vab)의 전류가 흐르지 않을 때(=전위차가 없으니 Vab=0)의 미지의 Rx값을 계산할 수 있게 됨.

• Dependent Sources

  • 총 4가지 타입. VCVS, CCVS, VCCS, CCCS.
    Independent source인 배터리등과 다르게, 그러한 Independent source의 값에 따라 변하게 되는 source를 나타냄.
    회로도에 나타낼 때는 다이아몬드 모양으로 나타내고 전류는 방향을, 전압은 극을 표시해줌.

• Solving the Circuit
  = 모든 브랜치의 Voltage와 Current를 구하는 것 with 몇 브랜치의 voltage와 currnet known.
  N개의 Node에 대하여 N-1개의 독립적인 Voltage가 있는데, KVL과 Branch Voltage를 사용하는게 아니라, 각 Node에 대해서 KCL을 적용함.
  먼소리나면, Ohm's law + KVL을 섞어서 한번에 KCL식을 완성시켜서 해결하는 것임.
  전류를 이용하여 KCL 식을 세우는 게 아니라, 그 전류를 전압과 저항의 관계로 표현한 뒤에 KCL식을 세우는 것.

  N-1개의 각 노드의 Voltage를 알면, 각 Branch의 전류 또한 구할 수 있으니 결과적으로 보면 변수를 N-1개의 Node전압으로 하고, N-1개의 KCL식을 이용해서 Circuit을 분석하는 것.

  • Node사이에 Current source가 있다면, KCL식을 세우는데 지장이 전혀 없음.
    만약 Voltage source가 있다면? 그것들끼리 한번에 묶어서 supernode로 생각한 다음에 식을 세우는거임.
    왜냐면 어차피 Node voltage를 잡을 건데, A, B 두 노드 사이에 voltage source가 있으면 결국 a, a+n Volt로 나타낼 수 있으니깐, 굳이 각 노드마다 식을 세울 필요가 없음.

2. CA

• Binary Representation

  • Easy to store, Straightforward implementation, Reliable transmition

  • Information = Bits + Context(Integer, Photo, Video...)

  • 3 Ways of representing Integer.

    1. Sign-magnitude Representation
    2. 1's Complement (단순 보수)
       위 두개는 0이 2개로 표현 된다는 문제가 있음.
       그렇게 되면 a=b혹은 a>b등을 판단하는데 0값이 0000인지 1000(1번) or 1111(2번)인지 구분하기가 번거로움.
    3. 2's Complement (단순 보수 + 1)
       MSB의 값은 음의 값, 나머지의 값은 양의값이라고 생각하면 편함! 귀찮게 하나씩 뒤집어서 생각하지 말자.
       ex) 1000 -> -8.

  • Manipulating Integers.
    

  1. Bit-level operation: &. |, ~, ^

  2. Logic Operation: &&, ||, !

  3. Shift Operation: <<, >>

     When shifting an unsigned value, the >> operator in C is a logical shift.
     When shifting a signed value, the >> operator is an arithmetic shift.
     출처

  4. Addition과 Multiplication에 있어서,
     w bits 숫자끼리 연산을 했을때, unsigned냐 signed냐에 상관없이, 두 결과 모두 low-odrder w bits는 동일하다!
     (이 부분 조금 더 생각을 해봐야함)
     ex)
     UNSIGNED: 4[100] + 3[011] = 7[0111] -> Last 3 bits [111]
     SIGNED: -4[100] + 3[011] = -1[1111] -> Last 3 bits [111]

     UNSIGNED: 5[101] 3[011] = 15[001111] -> Last 3 bits [111]
     SIGNED: -3[101] 3[011] = -9[110111] -> Last 3 bits [111]