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Project #6:

2-비트 덧셈기 설계




              조 : D3
조장 : 2011 정진아

             조원 : 2008 고충욱

                 2009 김시백

                 2011 안영준

                 2011 최보은



                차 례

1. 프로젝트 설명

2. 일 정

3. 업무분담

4. 소 스
5. 회의록




1. 프로젝트 설명

부울대수(Boolean algebra)
- 논리대수(logic algebra)
- 논리적인 문제를 해결하기 위한 수학적인 방법
- 19 세기 중반 영국의 수학자 부울(George Boole)에 의해 창시
- 하나의 명제에 대한 결과는 참(true)과 거짓(false), 또는 0 과 1 로 한정
- 스위칭 대수(switching algebra)라고도 불림
반가산기(half adder)
- 두 개의 입력 x, y 를 받아서 합(Sum)과 자리올림(Carry)을 구하는 조합회로




전가산기(full adder)
- 두 개의 입력 x, y 와 밑의 자리로부터 올라오는 자리 올림수 z 를 포함한
3 개의 입력을 사용하여 합(Sum)과 자리올림(Carry)을 구하는 조합회로




출처     :   snslab.kangwon.ac.kr/home/?doc=bbs/gbdownload...1...(강원대학교   SnS


Lab)


boolean expression[불 연산식]
불   대수에서의      연산식으로,      단독의    변수나   정수   또는   그것들의   연산자로

조합시킨 것과 함수의 인용으로 표시한 식. 예를 들면, 2 개의 입력 X, Y 가 있어,

출력으로서 합 S 로 자리 올림한 C 가 얻어지는 연산식은 다음과 같이 나타낸다.




출처 : 네이버 지식사전

disjunction of minterms[최소항의 합]

불 함수를 표시하는 한 가지 방법. n 개의 2 진 변수는 논리곱으로 표시되는

2n 개의 서로 다른 민텀들을 만들어 낼 수 있으며, 이러한 민텀들의 논리합으로

불 함수를 표시할 수 있다. 예를 들면, A, B, C 세 변수로 만들 수 있는 민텀의

수는 8 개이며, 이 민텀들의 논리합으로 표시할 수 있는 함수의 개수는 28 개이다.

이 방법은 불 함수를 표시하는 2 개 정형 중의 하나이다.

최소항 전개 : 최소항 전개(minterm expansion)는 정규형 중 논리 함수의 모든

변수들을 곱의 합 형태로 표현한 것이다. 즉 F=x+yz 라는 것은 곱의 합

형태이므로 최소항 전개 형태이다. 하지만 G=x(y+z)+w 와 같은 경우는 전개를

통해서 G=xy+yz+w 로 표현 가능하므로 최소항 전개 형태가 아니다. 논리 함수가

1 이 되는 모든 경우의 변수들의 곱을 더해주면 그 논리 함수의 최소항 전개

형태를 구할 수 있다. 예를 들어, F(a,b,c)가 a=0, b=1, c=0 or 1 이거나

a=1,b=1,c=0 인 경우에만 1 이 된다면 F(a,b,c)=a'bc'+a'bc+abc'=a'b+abc'으로

표현할 수 있다.
출처 : 위키백과&네이버지식사전

Karnaugh maps[카르노 맵]

    2 개의 변수 A, B 가 각각 1(참) 또는 0(거짓)의 값을 취했다고 하면 이 두

변수의 조합은 4 가지가 될 수 있다. 이 조합을 매스(mass) 눈의 집합으로

구성한 것을 카르노 도표라고 하며, 논리회로, 스위치회로 등의 설계에 있어서 그

대수식(代數式 : 논리구조)를 간단하게 취급할 수가 있다. 변수는 몇개라도

되지만 보통 6 개 이내이다. 다음 그림은 A, B 모두 1 이나 혹은 A, B 모두

0 이라는 논리식 A · B+를 카르노 도표로 표시한 것이다.

[2 변수의 카르노 맵]

- 2 개의 2 진변수에대한 4 개의 최소항 구성

- 각 최소항은 하나씩 4 개의 사각형에배치




- 간소화 과정




1. 진리표를 보고 카르노맵에 A 값, B 값 결과값(F)를 넣는다.
2. 논리식을 도출해낸다.
3. 2 의 n 승 개로 묶어 간소화된 논리식을 만든다.
[3 변수의 카르노맵]




출처 : http://blog.naver.com/hmin011?Redirect=Log&logNo=150137247110

- binary device[바이너리디바이스]

① 예를 들면 ON, OFF 로 표시하는 전기 스위치와 같은, 두 상태를 취할 수 있는

장치.

② 컴퓨터 과학에서의 2 진의 형태로 데이터를 기록하는 장치, 또는 그러한

코드화된 데이터를 판독하는 장치.

출처 : 네이버 지식사전

- logic gates[논리 게이트]

논리 연산을 수행 할 수 있는 회로나 요소.

AND 게이트

OR 게이트 기본 게이트

NOT 게이트
논리게이트 버퍼(buffer) 게이트

NAND 게이트 범용 게이트

NOR 게이트

Exclusive OR 게이트

Exclusive NOR 게이트




출처 : 네이버 지식사전



2. 일 정

  일 정                  내 용
프로젝트 진행방향 토의 후 팀원의 임무분담을 정함.
    ‘12. 5. 30
                     알고리즘 구상, 소스 구현 및 프로젝트 관련 자료 수집

                     소스의 문제점 토의 후 해결책 제시
    ‘12. 6. 6
                     최종보고서 작성 후 검토


3. 업무분담

      이 름                       분 담 내 용

     정진아              조장임무 및 자료조사


     고충욱              알고리즘 구성 및 자료조사


     김시백              보고서작성 및 자료조사


     안영준              알고리즘을 바탕으로 한 소스구성


     최보은              알고리즘 구성 및 자료조사


4. 소 스
#include <stdio.h>

int main()

{
printf("더하고 싶은 숫자를 입력해 주세요(2 진)n");

int ab,cd;

int a,b,c,d;

int u1=0,u2=0,u3=0,v1=0,v2=0,v3=0;

int e,f,g;

int z;

scanf("%d%d",&ab,&cd);

a=ab/10;

b=ab%10;

c=cd/10;

d=cd%10;

/*half 1(a,c)*/

if(a==0&&c==1){

v1=1;

}

else if(a==1&&c==0){

v1=1;

}

else{

v1=0;

}

u1=a*c;

/*half 2(b,d)*/

if(b==0&&d==1){

v2=1;

}
else if(b==1&&d==0){

v2=1;

}

else{

v2=0;

}

u2=b*d;

/*half 3(v1,u2)*/

if(v1==0&&u2==1){

v3=1;

}

else if(v1==1&&u2==0){

v3=1;

}

else{

v3=0;

}

u3=v1*u2;

e=u3+u1;

f=v3;

g=v2;

printf("두수를 더한 결과는n");

if(e==0){

}

else{

printf("%d",e);}
if(e==0&&f==0){

}

else{

printf("%d",f);}

printf("%dn 입니다.",g);

scanf("%d",&z);

}


                         출력결과




5. 회의록
<1 차>


회의일시 2012 년 05 월 16 일      조      D3   작성자   11 정진아

 참석자    08 고충욱 09 김시백 11 안영준 11 최보은

        1. 문제파악

회의안건 2. 업무분담

        3. 일정 계획


회의내용                      내 용                  비 고
1. 문제파악

        : 이번 주제에 대해 전체적으로 토의를 함

        2. 업무분담

        : 조장 : 정진아

        자료조사 : 고충욱, 최보은

        소스코딩 : 안영준

        보고서 작성 : 김시백

        2. 알고리즘 회의

        : 입력 형식에 대해 토의

        3. 일정 계획

        : 다음시간까지 자료조사 해 오기




<2 차>


회의일시 2012 년 05 월 23 일      조      D3   작성자   11 정진아

 참석자    08 고충욱 09 김시백 11 안영준 11 최보은

        1. 자료회의
회의안건
        2. 알고리즘 회의
3. 최종보고서 작성




                          내 용                     비 고




       1. 자료회의

       : 조사해 온 여러 용어들에 대해 숙지

       2. 알고리즘 회의

       - a, c 는 이진숫자 10 을 받았을 때, 앞쪽부분 1 을 계산하고,

회의내용
       b, d 는 뒤쪽부분 0 을 계산함

       carry 에서 나온 숫자랑 남아있는 숫자를 다시 계산하고

       출력함

       3. 최종보고서 작성

       : 이를 토대로 보고서 작성.

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  • 2. 조장 : 2011 정진아 조원 : 2008 고충욱 2009 김시백 2011 안영준 2011 최보은 차 례 1. 프로젝트 설명 2. 일 정 3. 업무분담 4. 소 스
  • 3. 5. 회의록 1. 프로젝트 설명 부울대수(Boolean algebra) - 논리대수(logic algebra) - 논리적인 문제를 해결하기 위한 수학적인 방법 - 19 세기 중반 영국의 수학자 부울(George Boole)에 의해 창시 - 하나의 명제에 대한 결과는 참(true)과 거짓(false), 또는 0 과 1 로 한정 - 스위칭 대수(switching algebra)라고도 불림
  • 4. 반가산기(half adder) - 두 개의 입력 x, y 를 받아서 합(Sum)과 자리올림(Carry)을 구하는 조합회로 전가산기(full adder) - 두 개의 입력 x, y 와 밑의 자리로부터 올라오는 자리 올림수 z 를 포함한 3 개의 입력을 사용하여 합(Sum)과 자리올림(Carry)을 구하는 조합회로 출처 : snslab.kangwon.ac.kr/home/?doc=bbs/gbdownload...1...(강원대학교 SnS Lab) boolean expression[불 연산식]
  • 5. 대수에서의 연산식으로, 단독의 변수나 정수 또는 그것들의 연산자로 조합시킨 것과 함수의 인용으로 표시한 식. 예를 들면, 2 개의 입력 X, Y 가 있어, 출력으로서 합 S 로 자리 올림한 C 가 얻어지는 연산식은 다음과 같이 나타낸다. 출처 : 네이버 지식사전 disjunction of minterms[최소항의 합] 불 함수를 표시하는 한 가지 방법. n 개의 2 진 변수는 논리곱으로 표시되는 2n 개의 서로 다른 민텀들을 만들어 낼 수 있으며, 이러한 민텀들의 논리합으로 불 함수를 표시할 수 있다. 예를 들면, A, B, C 세 변수로 만들 수 있는 민텀의 수는 8 개이며, 이 민텀들의 논리합으로 표시할 수 있는 함수의 개수는 28 개이다. 이 방법은 불 함수를 표시하는 2 개 정형 중의 하나이다. 최소항 전개 : 최소항 전개(minterm expansion)는 정규형 중 논리 함수의 모든 변수들을 곱의 합 형태로 표현한 것이다. 즉 F=x+yz 라는 것은 곱의 합 형태이므로 최소항 전개 형태이다. 하지만 G=x(y+z)+w 와 같은 경우는 전개를 통해서 G=xy+yz+w 로 표현 가능하므로 최소항 전개 형태가 아니다. 논리 함수가 1 이 되는 모든 경우의 변수들의 곱을 더해주면 그 논리 함수의 최소항 전개 형태를 구할 수 있다. 예를 들어, F(a,b,c)가 a=0, b=1, c=0 or 1 이거나 a=1,b=1,c=0 인 경우에만 1 이 된다면 F(a,b,c)=a'bc'+a'bc+abc'=a'b+abc'으로 표현할 수 있다.
  • 6. 출처 : 위키백과&네이버지식사전 Karnaugh maps[카르노 맵] 2 개의 변수 A, B 가 각각 1(참) 또는 0(거짓)의 값을 취했다고 하면 이 두 변수의 조합은 4 가지가 될 수 있다. 이 조합을 매스(mass) 눈의 집합으로 구성한 것을 카르노 도표라고 하며, 논리회로, 스위치회로 등의 설계에 있어서 그 대수식(代數式 : 논리구조)를 간단하게 취급할 수가 있다. 변수는 몇개라도 되지만 보통 6 개 이내이다. 다음 그림은 A, B 모두 1 이나 혹은 A, B 모두 0 이라는 논리식 A · B+를 카르노 도표로 표시한 것이다. [2 변수의 카르노 맵] - 2 개의 2 진변수에대한 4 개의 최소항 구성 - 각 최소항은 하나씩 4 개의 사각형에배치 - 간소화 과정 1. 진리표를 보고 카르노맵에 A 값, B 값 결과값(F)를 넣는다.
  • 7. 2. 논리식을 도출해낸다. 3. 2 의 n 승 개로 묶어 간소화된 논리식을 만든다. [3 변수의 카르노맵] 출처 : http://blog.naver.com/hmin011?Redirect=Log&logNo=150137247110 - binary device[바이너리디바이스] ① 예를 들면 ON, OFF 로 표시하는 전기 스위치와 같은, 두 상태를 취할 수 있는 장치. ② 컴퓨터 과학에서의 2 진의 형태로 데이터를 기록하는 장치, 또는 그러한 코드화된 데이터를 판독하는 장치. 출처 : 네이버 지식사전 - logic gates[논리 게이트] 논리 연산을 수행 할 수 있는 회로나 요소. AND 게이트 OR 게이트 기본 게이트 NOT 게이트
  • 8. 논리게이트 버퍼(buffer) 게이트 NAND 게이트 범용 게이트 NOR 게이트 Exclusive OR 게이트 Exclusive NOR 게이트 출처 : 네이버 지식사전 2. 일 정 일 정 내 용
  • 9. 프로젝트 진행방향 토의 후 팀원의 임무분담을 정함. ‘12. 5. 30 알고리즘 구상, 소스 구현 및 프로젝트 관련 자료 수집 소스의 문제점 토의 후 해결책 제시 ‘12. 6. 6 최종보고서 작성 후 검토 3. 업무분담 이 름 분 담 내 용 정진아 조장임무 및 자료조사 고충욱 알고리즘 구성 및 자료조사 김시백 보고서작성 및 자료조사 안영준 알고리즘을 바탕으로 한 소스구성 최보은 알고리즘 구성 및 자료조사 4. 소 스 #include <stdio.h> int main() {
  • 10. printf("더하고 싶은 숫자를 입력해 주세요(2 진)n"); int ab,cd; int a,b,c,d; int u1=0,u2=0,u3=0,v1=0,v2=0,v3=0; int e,f,g; int z; scanf("%d%d",&ab,&cd); a=ab/10; b=ab%10; c=cd/10; d=cd%10; /*half 1(a,c)*/ if(a==0&&c==1){ v1=1; } else if(a==1&&c==0){ v1=1; } else{ v1=0; } u1=a*c; /*half 2(b,d)*/ if(b==0&&d==1){ v2=1; }
  • 11. else if(b==1&&d==0){ v2=1; } else{ v2=0; } u2=b*d; /*half 3(v1,u2)*/ if(v1==0&&u2==1){ v3=1; } else if(v1==1&&u2==0){ v3=1; } else{ v3=0; } u3=v1*u2; e=u3+u1; f=v3; g=v2; printf("두수를 더한 결과는n"); if(e==0){ } else{ printf("%d",e);}
  • 13. <1 차> 회의일시 2012 년 05 월 16 일 조 D3 작성자 11 정진아 참석자 08 고충욱 09 김시백 11 안영준 11 최보은 1. 문제파악 회의안건 2. 업무분담 3. 일정 계획 회의내용 내 용 비 고
  • 14. 1. 문제파악 : 이번 주제에 대해 전체적으로 토의를 함 2. 업무분담 : 조장 : 정진아 자료조사 : 고충욱, 최보은 소스코딩 : 안영준 보고서 작성 : 김시백 2. 알고리즘 회의 : 입력 형식에 대해 토의 3. 일정 계획 : 다음시간까지 자료조사 해 오기 <2 차> 회의일시 2012 년 05 월 23 일 조 D3 작성자 11 정진아 참석자 08 고충욱 09 김시백 11 안영준 11 최보은 1. 자료회의 회의안건 2. 알고리즘 회의
  • 15. 3. 최종보고서 작성 내 용 비 고 1. 자료회의 : 조사해 온 여러 용어들에 대해 숙지 2. 알고리즘 회의 - a, c 는 이진숫자 10 을 받았을 때, 앞쪽부분 1 을 계산하고, 회의내용 b, d 는 뒤쪽부분 0 을 계산함 carry 에서 나온 숫자랑 남아있는 숫자를 다시 계산하고 출력함 3. 최종보고서 작성 : 이를 토대로 보고서 작성.