디지털 논리회로를 학습하는데 가장 효과적인 방법은 실험을 통하여 이론적인 내용을 확인하는 것이다. [논리회로 설계]는 주어진 설계 과제를 수행하도록 컴퓨터에 FPGA 설계 도구를 사용하여 설계하고, 가상 환경에서 검증하도록 하였다. 설계 도구로는 ALTERA사의 Quartus II 소프트웨어를 채택하였으며, 책에서 과제로 제시한 논리회로를 설계하고, 시뮬레이션으로 검증하는 과정을 점진적으로 습득하도록 하였다.
IT 시대에서 디지털 시스템은 모든 분야에서 필수적이고 핵심적인 요소이다. 초기에 간단하게 적용되었던 디지털 기술은 비약적으로 발전되어 왔으며, 발전 속도는 시간이 갈수록 더욱 가속화 되고 있다.
전기/전자 공학 및 컴퓨터공학 등과 관련 분야에서 종사하는 사람들은 누구보다도 디지털 시스템의 중요성을 알고 있을 것이며, 이를 공부하기 위해서는 디지털 공학에 대한 필수적인 기초 지식을 가져야 한다.
디지털 공학을 다루는 많은 저서들이 나와 있으며 그 나름대로의 특징을 가지고 있다. 이 책은 그동안의 설계와 강의 경험을 바탕으로 학생들에게 기초적인 개념부터 최신 디지털 기술에 이르기까지의 기본적인 내용을 이론적으로 학습하고, 학생들이 설계 도구를 사용하여 실제 현장에서 사용할 수 있는 설계 및 구현 기술을 과제를 통하여 점진적으로 습득할 수 있도록 하였다.
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디지털 논리회로를 학습하는데 가장 효과적인 방법은 실험을 통하여 이론적인 내용을 확인하는 것이라 할 수 있다. 따라서 이 책에서는 주어진 설계 과제를 수행하도록 컴퓨터에 FPGA 설계 도구를 사용하여 설계하고, 가상 환경에서 검증하도록 하였다. 설계 도구로는 ALTERA사의 Quartus II 소프트웨어를 채택하였으며, 책에서 과제로 제시한 논리회로를 설계하고, 시뮬레이션으로 검증하는 과정을 점진적으로 습득하도록 하였다. 이 책의 전반부에는 기초적인 논리회로 설계를 주로 스키매틱(schematic) 설계 방식을 사용하지만 수업을 진행되면서 표준 하드웨어 기술언어(VHDL)을 이용하는 설계 방식을 학습하여 복잡한 논리회로도 설계할 수 있도록 구성하였다.
머리말
1 장 기초 지식
1.1 디지털 시스템
1.2 디지털 신호로 변환
1.3 디지털 집적회로
2 장 수 체계와 코드
2.1 수 체계
2.2 코드(code)
3 장 부울 대수 와 논리게이트
3.1 논리와 논리게이트
3.2 부울 대수
3.3 부울 함수
3.4 다른 논리게이트
3.5 논리게이트 표준 IC
4 장 논리회로의 간소화
4.1 부울 함수의 간소화
4.2 다출력 함수의 간소화
4.3 논리게이트의 간소화
5 장 논리회로의 구현
5.1 표준 집적회로
5.2 프로그램 가능 논리소자
5.3 주문형 집적회로
5.4 하드웨어 기술 언어
6 장 프로그램 가능 논리소자
6.1 PLD의 구조
6.2 프로그램 가능 스위치 소자
6.3 PLD를 이용한 설계
6.4 디바이스 프로그래밍
7 장 조합논리회로
7.1 조합논리회로 설계
7.2 조합논리회로 블록
7.3 산술연산 조합논리회로
7.4 VHDL 표현*
8 장 플립플롭
8.1 S-R 래치
8.2 플립플롭
8.3 플립플롭의 상태변화
8.4 VHDL 표현*
9 장 순차논리회로
9.1 순차논리회로 해석
9.2 순차논리회로 설계
9.3 VHDL 표현*
10장 카운터와 레지스터
10.1 카운터 개요
10.2 동기식 카운터
10.3 비동기식 카운터
10.4 레지...스터
10.5 VHDL 표현*
11 장 메모리
11.1 메모리의 기초
11.2 RAM
11.3 ROM
11.4 플래시메모리
12 장 논리회로 설계실습
12.1 조합논리회로 설계
12.2 순차논리회로 설계
부록 A 설계 실습 환경
A.1 설계 도구 설치
A.2 설계 도구 사용
A.3 Advanced 사용법*
부록 B 실험실습 장치
B.1 장치 구성
B.2 장치 프로그래밍
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부록 C VHDL summary
C.1 VHDL 구성과 표현
C.2 VHDL 요소
C.3 Package 와 부프로그램
C.4 동작적 표현
참고 문헌
인덱스
임광일 [저]
1990년에 고려대학교에서 컴퓨터공학 전공으로 공학박사학위를 취득하였으며, 1991년부터 한신대학교 컴퓨터공학부에서 교수로 재직 중이다. 논리회로 설계, 컴퓨터구조, 마이크로프로세서, 임베디드 시스템 등 주로 컴퓨터 하드웨어 관련 교과목을 강의하고 있다. 저서로는 [임베디드 시 스템](2010), [모바일 프로그래밍](2011) 등 이 있다
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