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디지털 공학실험 : 디지털 공학 실험실습서

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    출판사 서평

    도서 장점
    ① 디지털 공학 실험의 전 과정을 그림으로 자세히 표현하여 직접 보면서 차근차근 따라하기 쉽다.
    ② 초보자를 위해 디지털 공학 실험의 다양한 예제를 단계별로 제시하고, 디지털 공학의 기본 개념도 함께 설명하여 디지털 공학의 기초를 다질 수 있다.
    ③ 알아두면 좋을 팁과 중요한 내용을 핵심 포인트로 분류하여 설명했다.

    실험 목표와 실험 방법을
    그림으로 보여주는 디지털 공학 실험!

    [누구를 위한 책인가?]

    이 책은 1학기 강의용 교재로 실험에 들어가기 전 기초 사항과 총 15개의 실험으로 구성되어 있다. 책
    에서 다루는 실험 내용은 디지털 공학과 직접적으로 연관되어 있으므로, 디지털 공학 이론 과목을 선
    행 또는 병행 학습해야 한다. 내용은 크게 조합 논리회로 실험과 순차 논리회로 실험의 2개 파트로 나
    뉘어 있다. 전기/전자공학 전공자들이 처음 배우는 실습 과목임을 생각하여 주요 실습 장비와 계측
    기(오실로스코프, 함수 발생기, 디지털 멀티미터, 브레드보드 등)의 사용법을 상세히 다루었다.

    부/장별 내용 요약

    _무엇을 배우나?
    이 책은 1학기 강의용 교재로 실험에 들어가기 전 기초 사항과 총 15개의 실험으로 구성되어 있다. 책에서 다루는 실험 내용은 디지털 공학과 직접적으로 연관되어 있으므로, 디지털 공학 이론 과목을 선행 또는 병행 학습해야 한다.

    ① 들어가기 전에_ 실험에 필요한 예비 지식
    전기/전자공학 전공자들이 처음 배우는 실습 과목임을 생각하여 디지털 공학 실험에 들어가기 전의 기초 사항인 아날로그와 디지털, 디지털 집적 회로, 저항 및 콘덴서 읽는 법, 스위치의 조합 및 접점, 다이오드와 트랜지스터, 실험 장비 사용법에 대해 설명했다.

    ② 1부_조합 논리회로 실험(실험 01~실험 07)
    논리 게이트의 동작 원리를 이해하고, 입력 신호에 대한 출력 신호를 논리식으로 전개한 후에 간소화하여 논리회로를 구성하는 실험을 한다. 이를 통해 입출력 조건에 맞는 진리표를 만드는 방법과 출력 신호의 논리식을 간소화하는 방법을 이해하고 조합 논리회로를 설계할 수 있다. 특히 진법 변환을 통해 수의 체계를 학습하고, 디지털 시스템에 사용되는 기본적인 코드의 동작을 실험한다. 또한 가산기/감산기, 인코더/디코더, 멀티플렉서/디멀티플렉서 회로를 설계하고 동작을 실험한다.

    ③ 2부_순차 논리회로 실험(실험 08~실험 15)
    순차 논리회로의 동작을 이해하고, 순차 논리회로에 사용되는 플립플롭을 설계한 뒤, 플립플롭을 이용하여 다양한 순차 논리회로를 설계하고 실험한다. 이를 통해 입력, 출력, 상태 등의 관계를 정리하여 순차 논리회로를 해석하고, 출력 함수를 구하거나 논리회로를 그리는 과정을 수행할 수 있다. 또한 비동기식 카운터와 동기식 카운터, 레지스터와 메모리 동작을 학습하고, 아날로그와 디지털의 관계를 이해한 뒤, 두 신호를 변환하는 논리회로를 실험한다. 마지막으로 카운터 응용에서는 앞서 설계한 비동기식/동기식 카운터를 응용하여 ON/OFF 타이머를 설계하여 동작을 실험한다.

    목차

    지은이 소개 o 02
    지은이 머리말 o 04
    강의 계획 o 06
    강의 보조 자료 및 참고 자료 o 07

    1부. 조합 논리회로 실험

    들어가기 전에|실험에 필요한 예비 지식 ? 13
    1 아날로그와 디지털 · 13
    2 디지털 집적회로 · 15
    3 저항 및 콘덴서 읽는 법 · 25
    4 스위치의 조합 및 접점 · 29
    5 다이오드와 트랜지스터 · 33
    6 실험 장비 사용법 · 37

    실험 01|논리 게이트 ? 51
    1.1 BUFFER 게이트, NOT 게이트 · 51
    1.2 AND 게이트, NAND 게이트 · 59
    1.3 OR 게이트, NOR 게이트 · 66
    1.4 XOR 게이트, XNOR 게이트 · 73

    실험 02|논리식의 간소화 ? 81
    2.1 논리식의 표현 및 간소화 · 81
    2.2 NAND와 NOR 게이트만을 사용한 논리회로 · 96

    실험 03|수의 체계와 코드 ? 103
    3.1 진법과 진법 변환 · 103
    3.2 8421 코드와 BCD 코드 · 109
    3.3 3초과 코드 · 114
    3.4 그레이 코드 · 119

    실험 04|가산기 ? 124
    4.1 가산기 · 124
    4.2 반가산기 · 126
    4.3 전가산기 · 130

    실험 05|감산기 ? 137
    5.1 감산기 · 137
    5.2 반감산기 · 139
    5.3 전감산기 · 143

    실험 06|인코더/디코더/멀티플렉서/디멀티플렉서 ? 150
    6.1 인코더 · 150
    6.2 디코더 · 155
    6.3 멀티플렉서 · 166
    6.4 디멀티플렉서 · 171

    실험 07|중간고사 프로젝트 ? 174
    7.1 진법 변환 · 174
    7.2 불 대수 법칙 · 175
    7.3 4변수 카르노 맵 · 176
    7.4 5변수 카르노 맵 · 177
    7.5 BCD의 9의 보수 발생기 · 178
    7.6 2진 4비트 가산기/감산기 · 181
    7.7 3비트 패리티 생성기/검사기 · 184
    7.8 3비트 크기 비교기 · 189
    7.9 4×2 우선순위 인코더 · 192
    7.10 7세그먼트 디코더 · 195
    7.11 BCD 가산기 · 199

    2부. 순차 논리회로 실험

    실험 08|플립플롭 ? 205
    8.1 래치 회로 · 205
    8.2 플립플롭의 개요 · 211
    8.3 RS 플립플롭 · 219
    8.4 D 플립플롭 · 222
    8.5 JK 플립플롭 · 224
    8.6 T 플립플롭 · 227

    실험 09|순차 논리회로의 해석 및 설계 ? 229
    9.1 순차 논리회로의 해석 · 229
    9.2 순차 논리회로의 설계 · 239

    실험 10|비동기식 카운터 ? 248
    10.1 2진 비동기식 카운터 · 248
    10.2 10진 비동기식 카운터 · 254
    10.3 리셋과 프리셋을 이용한 6진 비동기식 카운터 · 260
    10.4 결합형 비동기식 카운터 · 264

    실험 11|동기식 카운터 ? 268
    11.1 D 플립플롭을 이용한 6진 동기식 카운터 · 268
    11.2 JK 플립플롭을 이용한 7진 동기식 카운터 · 274
    11.3 링 카운터와 존슨 카운터 · 279

    실험 12|레지스터와 메모리 ? 288
    12.1 레지스터 · 288
    12.2 시프트 레지스터 · 296
    12.3 메모리 · 299

    실험 13|DA 변환기와 AD 변환기 ? 308
    13.1 DA 변환기 · 308
    13.2 AD 변환기 · 316

    실험 14|카운터 응용 ? 326
    14.1 타이머 캡처 · 326
    14.2 ON 타이머 · 331
    14.3 OFF 타이머 · 334

    실험 15|기말고사 프로젝트 ? 338
    15.1 멀티플렉서를 이용한 플립플롭 설계 · 338
    15.2 새로운 플립플롭 설계 · 341
    15.3 순차 논리회로의 해석 · 343
    15.4 순차 논리회로의 설계 · 345
    15.5 리셋이 없는 비동기식 T 플립플롭 6진 카운터 설계 · 349
    15.6 동기식 JK 플립플롭 12진 카운터 설계 · 350
    15.7 동기식 JK 플립플롭 3비트 홀수 카운터 설계 · 354
    15.8 병렬 로드 기능이 있는 동기식 4진 카운터 설계 · 357
    15.9 주소 영역 디코더 설계 · 361
    15.10 적산 타이머 설계 · 365
    15.11 리트리거블 타이머 설계 · 366

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    저자소개

    생년월일 -
    출생지 -
    출간도서 0종
    판매수 0권

    국립 한밭대학교 전자공학과에서 학사 학위를 받았다. 현재 동대학원에서 석사 과정을 공부하면서, (주)웨스넷 부설연구소 과장으로 재직 중이다. 주 관심 분야는 마이크로프로세서, PLC, 자동제어, 임베디드 시스템 설계 등이다.

    생년월일 -
    출생지 -
    출간도서 0종
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    한양대학교 전자공학과에서 학사 학위를 받고, 동대학원에서 석사/박사 학위를 취득했으며, 현재 국립 한밭대학교 전자·제어 공학과 교수로 재직 중이다. IDEC의 Working Group의 참여 교수로, 주 관심 분야는 집적회로 설계(VLSI&CAD), 디지털 시스템 설계, 마이크로프로세서, 임베디드 시스템 설계, 컴퓨터 응용 등이다.
    주요 저서로는 2010년 문화체육관광부 우수학술도서로 선정된 [ALTERA Quartus II를 사용한 디지털 논리회로설계](한티미디어, 2010)과 [모바일 통신을 적용한 임베디드 리눅스 실습](한티미디어, 2007), [Xilinx ISE WebPACK을 사용한 디지털 논리

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