디지털논리회로 - 디지털 시스템 ~ RAM

1. 디지털 시스템의 개요

 

· 아날로그 - 전류 / 전압 등 연속적인 값을 표현함 

· 디지털 - 0과 1로 나누어진 2진수로 값을 표현함

 

디지털과 아날로그

 

이들을 서로의 값으로 변환하기 위해 각각 DAC / ADC 라는 컨버터가 필요함.

 

1 - 1. 아날로그의 디지털 변환

 

아날로그를 디지털로 변환하는 과정

 

아날로그 신호를 일정 주기마다 기록하는 과정을 표본화,

기록 후 추출한 값을 정수로 변환하는 것을 양자화,

이 정수를 2진수로 변환하는 것을 부호화 라고 함.

 

1 - 2. 디지털 시스템의 이해

1 / 0

True / False

ON / OFF

 

이것을 '2진 디지털 신호' 라고 함.

 

이들을 표현하는 단위는 비트, 니블, 바이트, etc...

 

비트, 크럼블, 니블, 바이트.....

 

디지털 시스템과 아날로그 시스템의 가장 큰 차이는 

 

디지털 = 비연속적 입력 - > 이산 정보를 출력함 (0101010... -> 1010101...)

아날로그 = 연속적 입력 ->  연속적 정보를 출력함 (456824... -> 134855...)

 

1 - 3. 디지털 시스템의 장점과 단점 

장점 - 

 

이산 정보로 저장된 덕에 비교적 내 / 외부의 잡음에 강함

ON / OFF 두 개의 내용만 사용하므로 회로 설계에 용이하다는 장점이 있음

정보의 저장 / 가공이 쉬운 편임

정확성 / 정밀도가 높음

시스템의 소형화가 용이함

 

단점 - 

 

컨버터인 ADC / DAC 가 필수적으로 요구됨

적은 수를 추출해 표본을 추출한 경우 원본처럼 복구가 힘듬

디지털화 중 훼손이 발생함

 

 

 

디지털 집적 회로 - 

 

디지털 회로는 아날로그 회로와 상반되고, 수치화된 전압을 표현함

IC, 집적 회로는 저항 / 커패시터 / 트랜지스터 / 다이오드 가 융합한 것.

( 소자의 개수에 따라서 소규모 ~ 극초고밀도로 나뉨. )

 

 

2. 메모리

 

메모리는 기본적으로 정보의 저장과 이를 불러오는 기능을 가짐,

컴퓨터 속 하드웨어는 중앙처리장치 CPU, 기억 장치, 입/출력 장치로 구분되어있음.

 

 

2 - 1. 메모리의 종류

 

 

 

ROM - 

읽기 전용 메모리. 데이터가 전원이 없어도 소실되지 않아 비휘발성 메모리라고 불림,

일정한 프로그램을 작성해서 사용되기 때문에, 재작성이 불필요함.

 

PROM - 1회에 한정해 데이터를 재작성할 수 있음

EPROM / EEROM - 자외선 / 전기적으로 데이터를 지우고 재작성이 가능함.

MASK ROM - 제조시 미리 기억해두는 기본적 ROM

 

 

RAM -  

읽기 / 쓰기 메모리, 전원이 없으면 그대로 날아가기 때문에 휘발성 메모리라고 불림

접근 시간이 동일한 임의 접근 기억 장치 - 기억이 필요한 분야에서 사용함.

 

SRAM / 양극형 SRAM / PB SRAM - 정적인 RAM, 양극형은 고속이나 높은 전력 소모. PB는 대기시간이 전무함.

DRAM / FPM DRAM - 동적인 RAM, FPM은 고속.

SDRAM / DDR SRAM - 동기 동적 RAM, DDR은 한번에 두개의 정보를 주고받을 수 있음.

 

CMOS - 캐시

 

플래시 메모리 - 전기적인 읽기/지우기가 가능함