C-log

YouTube Link 쓸모없는 CPU 만들기 6강 - 바이트 덧셈장치 구현해봐야 역시 무쓸모 https://youtu.be/n_KLOaw_Jzc ALU ALU는 컴퓨터의 중앙 처리 장치에 있는 하위 장치로, 산술 및 논리 연산을 수행하는 부분이다. CPU 내에 가장 중요한 구성 요소이며 데이터의 연산과 비교 등 다양한 연산을 수행한다. 위 회로는 a와 b의 이진 법의 합산의 결과 값을 출력하는 장치이다. 이는 우리가 일상에서 사용하는 adder 즉, 덧샘을 역할 하는 부분이다. ci는 a와 b가 합쳐졌을 때 자릿수 올림을 의미하는 비트이다. 예를 들어 1과 1이 합쳐 졌을 때 100으로 자릿수 올림되는 것을 말한다. 오른쪽 이미지는 우리가 adder 1비트를 8비트로 만들어낸 회로 모습이다. 왼쪽 이미..

YouTube Link 쓸모없는 CPU 만들기 6강 - 바이트 덧셈장치 구현해봐야 역시 무쓸모 https://youtu.be/n_KLOaw_Jzc 램(RAM) 램은 주기억장치 중 하나로 데이터를 일시적으로 저장하고 빠르게 접근할 수 있는 공간이다. 램도 레지스터를 기반으로 제작되었기 때문에 휘발성 데이터 저장 공간이다. 즉, 컴퓨터가 꺼지면 데이터가 사라진다. 따라서 램이 많을 수록 컴퓨터의 데이터 처리 속도가 빨라진다. 우선 1RAM의 형태는 아래와 같다. y와 x로 address를 받고 set을 통해서 레지스터의 set을 활성화 해준다. 이로써 b의 input은 입력된 값을 전달하고 b의 Enabler를 통해서 output의 결과가 전달된다. 이의 구조를 통해서 우리가 배운 Decoder와 Regis..

YouTube Link 쓸모없는 CPU 만들기 - 4강 다중 입력 게이트와 디코더 구현해봤자 무쓸모 https://youtu.be/az_xvKb5x2g 다중 입출력 다중으로 입력하기 위해서 AND게이트가 다중으로 필요하다. 다만 AND게이트의 포트가 두개일 경우 AND게이트가 다중으로 필요한 것이다. 이러기 위해선 AND게이트의 포트가 3개로 변경할 경우 단일 AND게이트로 다중 입출력이 가능하다. 디코더 디코더는 이진법을 해석하는 특정 출력 형태로 변환하는 논리 회로 장치이다. 아래는 3x8 디코더 장치이다. 표를 통해서 2진법을 8진법으로 변환한 결과 값을 살펴보자. x/y/z x/1 y/2 z/3 u/4 v/5 w/6 s/7 t/8 0/0/0 1 0 0 0 0 0 0 0 0/0/1 0 1 0 0 0..

YouTube Link 쓸모없는 CPU 만들기 - 3강 버스를 이용한 데이터 전송과 충돌실험 해봤자 무쓸모 https://youtu.be/ib3x_l_psV0 버스 그리고 Buffer 그리고 Not Gate 버스란 데이터가 지나가는 공간을 버스라고 한다. 이번 레지스터를 이용해서 우리는 데이터가 전송하고 그것을 복사해서 버스가 움직이는 것을 확인 해 볼 것이다. Buffer(버퍼)는 우리가 앞시간에서 다루었 듯이 값을 다이렉트로 넘길 수 있다. 입력 신호가 0이면 출력도 0이 되고, 입력 신호가 1이면 출력도 1이 되는 게이트이다. 신호를 증폭하지 않고 단순히 전달하는 역할을 수행하며 이는 신호의 지연을 조절하거나 출력을 다른 회로에 연결할 때 사용될 수 있다. Not Gate는 입력 신호를 반전시켜 출..

YouTube Link 쓸모없는 CPU만들기 - 2강 -레지스터 만들어봤자 무쓸모 https://youtu.be/t-CtCfYfZ1k 완성된 1bit Memory 칩 앞서서 우리는 1bit 메모리를 생성해 봤다. 결과 적으로 우린 Gate에서 하나의 1bit 메모리 칩을 생성한 것이다. 그것들을 8개로 나열 하면 곧 8bit 메모리가 되는 것이다. logisim evolution으로 완성된 칩의 형태를 보자. 전에 우리는 3가지에 따라 상태의 값이 바뀌는 것을 알았다. 그 3가지는 input과 set그리고 output에 따라 변화가 되는 것이 였다. 결과 적으로 1bit 메모리 칩에서는 3가지의 포트를 가지게 되는 것이다. (2가지의 input과 1가지의 output의 포트로 구성되어 있는 것이다.) 앞..

YouTube Link 쓸모없는 CPU만들기 - 2강 -레지스터 만들어봤자 무쓸모 https://youtu.be/t-CtCfYfZ1k 1bit Memory 생성하기 여기서 우리는 UNIVERSAL Gate인 NAND 4개를 사용해서 1bit 메모리를 생성했다. 하나하나 따져 보면서 작동 원리를 파악해보자. NAND input A input B output Q 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 기본적으로 NAND는 앞에 강의에서도 언급했 듯 이러한 형태이다. i(input)와 s(set)라고 a와b를 지칭하면 s에 따라서 i가 작동하고 않고의 여부가 갈린다. 다시 생각해보면 s가 아무 것도 없는 0을 반환하고 있으면 i는 그 어떠한 것도 작동하지 않는 것이다. (set은 표의 input A라고 생..

YouTube Link 쓸모없는 CPU만들기 1강 - NAND 게이트로 다른 게이트 만들어봤자 무쓸모 https://youtu.be/kxVKyYuZw_0 Kevin Walsh의 logisim-evolution 툴을 설치하는 링크는 아래와 같다. GitHub - kevinawalsh/logisim-evolution: Digital logic designer and simulator Digital logic designer and simulator. Contribute to kevinawalsh/logisim-evolution development by creating an account on GitHub. github.com NAND Gate를 통해서 우리는 AND, OR, XOR을 제작해 볼 것이다. 그..

그래서 컴퓨터는 무엇이란 카테고리는 cs의 기초적 이론을 복습하면서 Kevin Walsh의 logisim-evolution이란 툴을 사용해서 8bit 컴퓨터를 시뮬레이션 해보는 실습을 기록하는 공간이다. 본래는 아두이노를 통해서 직접 브레드보드를 이용해 제작해볼 생각이였으나 환경적 제한으로 시뮬레이션 프로그램을 이용하기로 했다. 아두이노를 이용해 이론을 설명하는 강의는 아래와 같다. 8bit Computer_PCB Type_컴퓨터 구조 및 동작 www.youtube.com 이 공간의 Kevin Walsh의 logisim-evolution툴을 이용해 실습을 하는 메인 강의가 되는 재생목록은 아래와 같다. 밑바닥부터 만드는 CPU (cpu from scratch) 코딩으로 CPU부터 그래픽 카드, 비디오 게..