디지털 회로 실험 및 설계 - 기본 논리 게이트(Gate) 및 TTL, CMOS I.F 실험 2

1. 회로도, 이론값, 실험결과

디지털 회로 실험을 통해 기본 논리 게이트와 TTL, CMOS 회로의 동작을 이해하는 것이 핵심 목표이다. 이번 실험은 회로도 작성, 이론적인 전압 값 계산, 그리고 실제 실험 결과를 관찰함으로써 이루어졌다. 기본적인 논리 게이트인 NOT, AND, OR, NAND, NOR, XOR, XNOR 게이트를 이용하여 다양한 조합의 회로를 구성하고 반응을 확인하였다. 회로도 설계 과정에서, 각각의 게이트를 연결하여 복합 회로를 구성했다. 예를 들어, AND 게이트와 NOT 게이트를 조합하여 NAND 게이트를 만들었고, OR 게이트와 NOT 게이트를 조합하여 NOR 게이트를 설계하였다. TTL(Transistor-Transistor Logic) 회로에서는 다이오드와 트랜지스터의 조합을 통해 높은 전류와 빠른 스위칭을 구현하는 방식을 사용하였다. CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 회로는 PMOS와 NMOS 트랜지스터를 각각 활용하여 낮은 전력 소모와 높은 집적도를 달성했다. 이론적으로 각 게이트의 논리값은 입력값에 따라 결정된다. 예를 들어, AND 게이트는 모든 입력이 High일 때만 출력이 High가 되며, OR 게이트는 하나 이상의 입력이 High일 때 출력이 High가 된다. 이…(생략)