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인하대 VLSI 설계 4주차 XOR2025.05.031. XOR Gate XOR Gate는 두 입력 값이 서로 다른 경우 1을, 서로 같은 경우 0을 출력하는 gate로 배타적 논리합이라고도 한다. 이를 나타내는 진리표를 보면 입력 신호가 서로 같을 경우 0, 서로 다를 경우(배타적인 경우) 1이 출력됨을 알 수 있다. 이 진리표를 토대로 카르노맵을 그려서 입력식을 구하면 X = AB' + A'B가 나온다. 2. Transistor level layout transistor level layout을 그리는 과정을 살펴보면 NMOS network에 A와 B를 직렬 연결해 AB, A'과...2025.05.03
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인하대 VLSI 설계 2주차 inverter2025.05.031. Inverter 회로의 개념 Inverter 회로는 입력이 0일 때 출력으로 1이 출력되고 입력이 1이면 출력으로 0을 출력하는 회로를 말한다. CMOS Inverter 회로는 VDD에 PMOS, GROUND에 NMOS가 연결되어 있으며, 입력 신호가 1일 때 PMOS는 OFF, NMOS는 ON이 되어 출력 단자 Y가 VDD와 차단되고 GND와 연결되어 0의 값을 출력하며, 입력 신호가 0일 때 PMOS는 ON, NMOS는 OFF가 되어 출력 단자 Y가 VDD와 연결되고 GND와 차단되어 1의 값을 출력한다. 2. Invert...2025.05.03
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컴퓨터 아키텍처의 기본 개념과 발전 과정2024.12.311. 메모리 컴포넌트 메모리 컴포넌트를 컴퓨터 과학의 관점에서 분류하는 방법을 배웁니다. 프로세서와 직접 연결되는 메인/로컬 메모리와 2차 메모리의 특성을 이해하고, 이를 통해 현존하는 메모리 기술의 체계와 발전 방향을 파악할 수 있습니다. 2. 디지털 회로의 기초 이론 MOS 트랜지스터와 부울 대수의 기본 원리를 학습합니다. 이를 통해 복잡한 컴퓨터 시스템을 구현하는 데 있어 디지털 회로의 기본 토대가 되는 개념을 이해할 수 있습니다. 3. CPU 아키텍처 RTL(Register Transfer Level) 설계 기준으로 CPU ...2024.12.31
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인하대 VLSI 설계 5주차 Multiplexer2025.05.031. Multiplexer Multiplexer는 2개의 입력 신호 중 하나를 선택하여 출력으로 내보내는 게이트 회로입니다. 입력 신호의 개수에 따라 2:1 Mux, 4:1 Mux, 8:1 Mux 등으로 구분됩니다. 이번 실습에서는 2:1 Mux와 4:1 Mux의 레이아웃 작성, netlist 작성 및 시뮬레이션을 수행하였습니다. 2. 2:1 Multiplexer 2:1 Multiplexer는 2개의 입력 단자(IN1, IN2)와 1개의 출력 단자(OUT), 그리고 선택 신호(SEL)로 구성됩니다. SEL이 0이면 IN1이 출력되고...2025.05.03
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인하대 VLSI 설계 6주차 Flip-Flop2025.05.031. Latch Latch는 하나 이상의 비트들을 저장하기 위한 디지털 논리회로로, 데이터 입력 In, 클럭 입력 CLK, 출력 Q로 이루어진다. Latch의 종류에는 Negative Latch와 Positive Latch가 있으며, Negative Edge에서는 clk = 1일 때 Q가 기존의 값을 유지하고 clk = 0일 때 In의 값이 출력 Q로 나오며, Positive Edge에서는 clk = 1일 때 In의 값이 출력 Q로 나오고 clk = 0일 때 Q가 기존의 값을 유지한다. 2. Flip-Flop Flip-Flop은 2...2025.05.03
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인하대 VLSI 설계 3주차 NAND,NOR,AND,OR2025.05.031. Rule of Conduction Complements(Dual) NAND gate 회로에서 PMOS는 병렬 연결되어 두 Input 중 하나라도 0일 경우 Y 노드가 VDD와 연결되어 1이 출력되는 Pull-up network를 구성하고, NMOS는 직렬 연결되어 두 Input 모두 1일 때만 Y 노드가 GND와 연결되어 0이 출력되는 Pull-down network를 구성한다. Complementary CMOS Logic gates는 PMOS Pull-up network와 NMOS Pull-down network로 구성되며,...2025.05.03
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인하대 VLSI 설계 2주차 CMOS Process flow diagram 등 이론 수업 과제2025.05.031. CMOS Process flow diagram CMOS Process flow diagram을 다시 그려보고 설명하였습니다. CMOS 공정 흐름도를 통해 실리콘 칩 제조 과정을 자세히 살펴보았습니다. 모래에서 실리콘을 추출하고 잉곳을 만들어 웨이퍼를 제작하는 과정부터 포토리소그래피, 이온 주입, 에칭, 게이트 형성, 금속 증착 등 복잡한 공정 단계를 거쳐 최종적으로 완성된 프로세서를 만드는 과정을 이해할 수 있었습니다. 2. Intel 온라인 마이크로프로세서 박물관 Intel 온라인 마이크로프로세서 박물관을 방문하여 실리콘 칩...2025.05.03
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디지털 VLSI 설계: Dynamic CMOS 회로 설계 및 시뮬레이션2025.11.161. Dynamic CMOS 회로 설계 Dynamic CMOS는 PMOS 풀-업 네트워크와 NMOS 풀-다운 네트워크로 구성된 논리 회로이다. 클록 신호가 0일 때 PMOS가 활성화되어 출력이 1로 충전되고, 클록 신호가 1일 때 NMOS 풀-다운 네트워크가 활성화되어 입력 신호에 따라 출력이 결정된다. Dynamic CMOS는 정적 CMOS와 달리 클록 신호에 의존하므로 타이밍 특성이 중요하며, 직렬 연결 시 특별한 주의가 필요하다. 2. HSPICE 시뮬레이션 및 검증 HSPICE를 이용하여 Dynamic CMOS 회로의 동작을...2025.11.16
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SRAM 설계 프로젝트2025.01.051. SRAM 설계 SRAM(Static Random Access Memory)은 메모리 소자 중 하나로, 전력이 공급되는 동안 데이터를 유지할 수 있는 메모리입니다. 이 프레젠테이션에서는 SRAM 설계에 대한 내용을 다루고 있습니다. SRAM 셀, 프리차지 회로, 디코더, 센스 앰프, 라이트 드라이버 등 SRAM 설계의 주요 구성 요소들을 설명하고 있습니다. 또한 SRAM 셀의 특성과 동작 원리, 그리고 시뮬레이션 결과를 보여주고 있습니다. 1. SRAM 설계 SRAM(Static Random Access Memory)은 메모리 ...2025.01.05
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전기및디지털회로실험 실험3 결과보고서2025.01.121. 부울대수 부울대수의 기본 공리와 정리를 이해하고, 부울대수식을 논리회로로 표현하고 간단화하는 방법을 익혔다. 드모르강의 정리를 이해하고 부울대수에 활용하는 방법을 익혔다. 2. 논리조합 논리조합의 기초를 익히고, 논리게이트의 대체기호 및 그 의미를 숙지했다. 서로 다른 게이트간의 치환방법을 익히고 이를 통해 기본 게이트들 간의 상관관계를 숙지했다. 3. 논리회로 단순화 복잡해보이는 논리회로를 부울대수와 논리조합의 간단화를 통해 단순화시킬 수 있음을 알게 되었다. 이를 통해 회로를 파악하기 용이하고, 필요없는 부품과 결선을 줄여...2025.01.12
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