조합 회로
- 현재의 입력값들만 이용하여 출력값을 결정하는 회로
- 입력 신호들을 받는 즉시 그들을 조합하여 최종 출력을 발생시킨다.
- 부울함수 게이트들만 이용하여 구현(기억소자 X)
조합회로의 분석방법
- 부울함수를 이용한 분석
- 진리표를 이용한 분석
- 입출력 신호 파형을 이용한 분석
조합회로 설계 절차
1) 구현할 기능 표현
2) 입력 및 출력 변수 결정
3) 입출력 관계 분석해 진리표 작성
4) 카르노맵을 이용해 간략화된 부울함수 유도
5) 회로 구성
조합회로 종류
1. 가산기
- 1) 반가산기(HA) : 2bit(a,b) => 2bit(Carry, Sum)
2) 전가산기(FA) : 3bit(a,b,c) => 2bit(Carry, Sum)
3) 병렬가산기(PA) : 여러 비트들로 이루어진 2진수들 간의 덧셈을 수행(n개의 FA로 구성됨)
2. 인코더 :
- 2^n bit => 입력 값에 대응되는 2진 코드
- 우선순위 인코더 : 우선순위를 판단하는 기능을 가진 인코더
두 개 이상의 입력들이 동시에 1로 세트된 경우, 그 중 우선순위가 높은 입력에 대한 BCD 값을 출력하는 조합회로
3. 디코더(해독기) :
- n bit => 2^n bit
입력값에 따라 2^n 개의 출력들 중 하나를 지정
- enable 신호가 있는 디코더
- En=0 ) 활성화 상태
- En=1 ) 비활성화 상태 (어떤 출력도 선택되지 않음)
4. 그레이코드 변환기 : n bit => n bit
- 2진코드 => 그레이코드
- 그레이코드의 MSB = 2진코드의 MSB
- Gn = Bn+1 (XOR) Bn
- 그레이코드 => 2진코드
- 2진코드의 MSB = 그레이코드의 MSB
- Bn = Gn (XOR) Gn+1
5. 비교기
1) 단순 비교기 :
- 입력 값들의 동일성 비교
- 입력의 각 비트에 대해 XNOR => AND
2) 크기 비교기 :
- 입력 값들의 크기 비교
5. 멀티플렉서(MUX) :
- 여러 입력 신호들 중 하나만 출력 신호로 내보냄(데이터 선택기)
- 입력(n bit) + 선택신호(Log2n bit)
6. 디멀티플렉서(DEMUX)
- 한 개의 입력 신호를 여러 출력 선들 중 하나로 출력(데이터 분배기)
7. 가감산기
- 덧셈과 뺄셈을 모두 수행할 수 있는 산술회로
- 제어신호(M : M=0덧셈 | M=1뺄셈)
8. BCD 가산기
- BCD코드(0000~1001)로 표현된 10진수들간의 덧셈을 수행
- 합이 9보다 큰 경우 6을 더해 올림수를 발생시킨다.
- 올림수가 발생하면 6을 더한다.
9. 패리티 발생기
- 1) 짝수 패리티 발생기 : 모든 데이터 비트들 간에 XOR 연산 수행
- 2) 홀수 패리티 발생기 : 모든 데이터 비트들 간에 XOR 연산 수행 후 결과값을 반전시킴