Chap 01. 기초 개념

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1. 디지털 신호(Digital Signals)

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• 디지털 신호의 종류
  • 하강 Edge(=Falling edge, Negative edge): 1 -> 0으로 천이(transition)되는 신호
  • 상승 Edge(=Rising edge, Positive edge): 0 -> 1으로 천이(transition)되는 신호

하강 에지와 상승 에지 예시

• 이벤트(Event): 0과 1 두 개의 상태를 갖는 시스템에서 High -> Low 또는 Low -> High로 천이되는 것
• 트리거(Trigger): 특정 상태에서 응답하는 회로
  • 레벨 트리거(Level Trigger): High 또는 Low의 특정 레벨에서 응답(천이, transition)하는 회로
  • 에지 트리거(Edge Trigger): 상승 Edge 또는 하강 Edge에 응답하는 회로

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2. 수치 표현(Numerical Representations)

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• 아날로그 표현 - 연속적인 변화
• 디지털 표현 - 이산적, 단계적인 변화

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3. 디지털 / 아날로그 시스템(Digital and Analog Systems)

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• 디지털 시스템: 디지털 신호로 조작하는 장치로 이루어진 시스템
  • 디지털 시스템의 장점
     - 설계 난이도가 낮음
     - 정보 저장 용이
     - 높은 정확성 및 정밀도
     - 아날로그에 비해 정보처리에 용이
     - 낮은 노이즈 간섭
     - IC 칩 제작에 용이
  • 디지털 시스템의 한계
     - 실세계는 아날로그 신호로 이루어져있어 변환 과정이 필요
     - 변환 과정(ADC와 DAC)과정으로 인해 비용, 시간, 복잡성이 증가
• 아날로그 시스템: 아날로그 신호로 조작하는 장치로 이루어진 시스템

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4. 디지털 숫자 시스템

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• Decimal: 10진수
  • 0~9까지의 숫자 사용
  • MSD(Most Significant Digit): 최상위수
  • LSD(Least Significant Digit): 최하위수
    

    

    10진수에서 MSD와 LSD의 위치

• Hexadecimal: 16진수
• Octal: 8진수
• Binary: 2진수
  • 0과 1 두 개의 숫자를 사용
  • 전기회로 설계는 두 가지 상태의 전압을 사용하므로 2진법 사용

2진수에서 MSD와 LSD

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5. 데이터의 병렬 & 직렬 전송(Parallel and Serial Transmission)

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• 병렬 방식(Parallel transmission): 2진수 내의 모든 비트가 동시에 전송 -> 각 비트에 별개의 연결선 필요
  
  

• 직렬 방식(Serial transmission): 2진수 내의 각 비트가 일정한 시간 간격을 두고 전송(LSB가 먼저 전송)
  
  

 

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6. 메모리(Memory)

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• 메모리는 이진수를 일시적(RAM), 영구적(ROM)으로 저장하는 역할을 하므로 매우 중요함
• 메모리 저장 방식
  • 자기적 방식: 하드 디스크
  • 광이용 방식: CD, DVD
  • 전기적 방식: SRAM