원핫 셀 형태의 다중 비트 값을 올바르게 적었는지 검증하기

목차

1. 설계목적
2. 설계 관련 이론
3. 설계 과정
4. 결과
5. 결론
6. 참고문헌

본문내용

1. 설계 목적
- “XOR” 과 “XNOR”이 부울 연산의 결과에 대해 의미하는 바가 뭔지 알아본다.
- 둘 이상의 다중 비트 데이터를 서로 순차적으로 비교하는 방법을 알아본다.
- 순차적 비교를 통해 비교 데이터들 간 동일 여부 확인 및 다를 시, 동일하게 만드는 방법을 알아본다.

2. 설계 관련 이론
2-1) “XOR”와 “XNOR”
“XOR”과 “XNOR”은 비트 연산기의 하나이다.
또한 “XOR”과 “XNOR”을 거친 두 결과값의 관계는 입력 개수(2~5개)가 홀수 개수일 때와 짝수 개수일 때 다르다.

2-2) 순차적 비교 (”Verilog” 이용)
2비트 이상 다중 비트에 있어 동일 비트인 두 데이터가 서로 같은지 비교하는 방법은 여러 가지가 있다.
그 중에서도 대표적인 방법으로는 두 가지가 있다.
“XOR”이나 “XNOR” 연산자를 사용해서 각 인덱스의 비트 값이 서로 같은지 확인하는 방법과 “연산 간 차”를 통한 결과값을 10진수로 부호화(encode) 시, ‘0’이 나오게끔 하는 방법이다.
첫 번째 방법은 위에서 설명한 바와 같이, 다른 값이 있음 ‘1’을 출력하는 ‘XOR’이나, 반대로 같은 값이 있음 ‘1’을 출력하는 ‘XNOR’을 이용하면, 전자는 특정 인덱스에서 출력된 ‘1’을 통해 해당 인덱스가 잘못 기입됨을 알 수 있고, 후자는 특정 인덱스에서 출력된 ‘0’을 통해 해당 인덱스가 잘못 기입됨을 알 수 있다.
두 번째 방법은 비교하는 두 데이터가 서로 같으면, 두 데이터를 10진수로 부호화 후 그 차이를 연산할 시, 결과가 10진수 ‘0’이 나오는 것이 당연하다.
따라서 두 데이터 간 차를 구하는 연산 이후 나오는 값으로 두 데이터가 같은지, 다른지 알 수 있다. 또한 부호화하지 않은 2진수 결과값을 통해 어디가 잘못 되었는지도 찾을 수 있다.
다만 ‘0-1’과 같은 경우는 ‘10’에서 2를 빌려와 계산을 이어간다.

참고자료

· “디지털 논리와 마이크로 프로세서 설계”, 북스힐, Enoch O. Hwang 지음, 김정범, 김준민 외 2명 옮김