메모리 반도체 기술 中 3. 'CPU 동작원리 이해'
이번 시간에는 CPU의 산술논리유닛인 ALU에서 실시하는 논리연산에 대해 알아보겠습니다.
로직게이트를 이용한 논리연산
우리가 살고있는 아날로그 세계가 아닌
시스템에서 다뤄지는 디지털 세계에서는
0과 1 즉, 비트정보를 사용합니다.
이때, 1은 '참'으로 0은 '거짓' 논리요소로 대응 가능합니다.
손이나 계산기로 진행하는 단순 덧셈, 뺄셈 등을 산술연산이라고 합니다.
즉 아날로그 세계에서는 산술연산이 진행되지만,
이를 디지털화하기 위해서는 논리연산으로 바꿔주어야 합니다.
논리연산은 로직게이트를 통해 이뤄지며,
다양한 로직게이트 중에서도 NAND와 NOR는 가장 중요합니다.
□ NAND와 NOR
NAND와 NOR가 가장 중요한 이유는,
이들 조합으로 모든 연산을 수행할 수 있기 때문입니다.
따라서, NAND와 NOR을 '유니버셜 게이트' 라고 합니다.
그 예로, NAND 4개로 XOR gate를 만들 수 있습니다.
□ 로직게이트 = 논리게이트
로직게이트는 트랜지스터로 만들어집니다.
NANA의 경우 PMOS 2개와 NMOS 2개로 구성됩니다.
□ 가산기(Adder)
가산기의 종류는 아래와 같이 2가지로 나뉩니다.
1. 반가산기 : 이전 자릿수의 carry 고려 X
2. 전가산기 : 이전 자릿수의 carry 고려 O
다음 포스팅에서는 메모리 중에서도 DRAM에 대해 알아보겠습니다.
감사합니다.
∴ 결론 ∴
1. 디지털 정보의 입력과 출력은 '논리연산 게이트'로 표현 가능합니다.
2. NAND, NOR 게이트는 유니버셜 게이트로 매우 중요하며, 트랜지스터로 쉽게 구현할 수 있어 널리 활용됩니다.
3. SUM과 Carry 연산을 통해 반가산기, 전가산기 연산이 구현 가능합니다.
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