PART13기초 논리 회로(Fundamental Logic)
실험 2 :AND 게이트 / NAND 게이트
이론
AND 게이트의 출력상태가 High Level이 되기 위해서는 모든 입력상태가 High Level이 되어야 한다. 그림 13-6는 AND 게이트와 진리표를 나타낸다.
반면 NAND 게이트는 모든 입력이 동시에 High이면 출력은 Low가 된다. 그 외의 경우는 출력이 전부 High가 된다. 그림 13-7은 NAND 게이트와 진리표를 보여준다.
실험 과정
1. M-13의 회로-2에서 2c-2m 단자를 연결하여 그림 13- 8(a)와 같이 2입력 AND 게이트를 구성한다. LED-1, LED-2는 A, B에 “H”가 인가될 때 점등되고, LED-3은 출력을 표시한다.
2. 표 13-2의 2입력 AND 게이트에 대하여 스위치 A, B를 ON, OFF 시키며 출력 X를 기록한다.
3. M-13의 회로-2를 이용하여 그림 13-8(b)와 같이 3입력 AND 게이트 회로를 구성한다.
4. A, B, C를 ON 시키기 위해서는 입력 A에 대해서는 2e-2f 단자를, B에 대해서는 2g-2h 단자를, C에 대해서는 2i-2j 단자를 연결시키면서 표 13-2의 3입력 AND 게이트에 대한 각각의 입력에 대하여 출력을 기록한다.
5. M-13의 회로-2에서 2c-2m 단자에 Inverter를 연결하여 그림 13-9와 같이 NAND 게이트 회로를 구성한다. 즉 M-13의 회로-4의 S2를 OFF로 하고, 2c-4c, 2m-4e를 연결한다.
6. 각각의 입력에대하여 2c-2m 양단의 출력을 측정하여 AND 게이트의 출력란에 기록하고 LED-3의 점등에 따라 표 13-3 NAND 게이트의 출력란에 기록한다.
tab1실험 13-2.1 AND gate 회로 실험 (M13의 Circuit-2에서 그림 13-8(a), (b)와 같이 회로를 구성한다.)
2 입력 AND 회로
1.결선방법
1.회로 결선
M13보드의 Circuit-2에서 2c 단자와 2m 단자 간을 황색선으로 연결한다.
2.전원 결선은 내부적으로 결선되어 있다.
3.계측기 결선
입력 전압 측정
전면 패널의 Signal Input에서 CH A A+ 단자와 2a 단자 간을 적색선으로 연결하고, A- 단자와 2d 단자 간을 흑색선으로 연결한다.
CH B B+ 단자와 2b 단자 간을 적색선으로 연결하고, B- 단자와 2d 단자 간을 흑색선으로 연결한다.
출력 전압 측정
전면 패널의 Multimeter에서 High 단자와 Circuit-2의 2m 단자 간을 적색선으로, Low 단자와 2d 단자 간을 흑색선으로 연결한다.
2.결선도
3.측정 방법
- 1M13의 Circuit-2에서 그림 13-8(a)과 같이 2입력 AND 회로를 구성 한다.
스위치 A(S1)와 스위치 B(S2)를 이용하여 표 13-2와 같이 “ON”, “OFF”로 조작하면서 AND gate 입력(LED1, LED2)에 걸리는 전압을 측정하고, 출력은 LED 3가 점등하면 “ON”, 소등하면 “OFF”으로 기록하고 각각의 전압을 측정 기록한다. (CH A = S1, CH 2 = S2), (LED1, LED2는 A, B에 "H"가 인가될 때 점등하고 LED3은 출력을 표시)
- 2입력전압 측정 : Touch LCD 패널에서 analog input 을 선택하고 Volt & Ampere Meter 탭을 선택한 다음 CH A, B를 각각 , , 를 클릭하고 지시된 출력전압을 표 13-2 해당란에 기록한다. (CH A = A 입력(S1), CH 2 = B 입력(S2))
- 3출력전압 측정 : Touch LCD 패널에서 dmm 출력전압 측정 : Touch LCD 패널에서 를 클릭한 후 지시된 출력 전압을 표 13-2 해당란에 기록한다.
3 입력 AND 회로
1.결선방법
1.전원 결선은 내부적으로 결선되어 있다.
2.계측기 결선
AND2, AND3 출력전압 측정
전면 패널의 Signal Input에서 CH A A+ 단자와 2k 단자 간을 적색선으로 연결하고, A- 단자와 2d 단자 간을 흑색선으로 연결한다.
CH B B+ 단자와 2l 단자 간을 적색선으로 연결하고, B- 단자와 2d 단자 간을 흑색선으로 연결한다.
2.결선도
3.측정 방법
- 1M13의 Circuit-2에서 그림 13-8(b)와 같이 3입력 AND 회로를 구성 한다.
A, B, C를 ON시키기 위해서는 입력 A에 대해서는 2e-2f 단자를, B에 대해서는 2g-2h 단자를, C에 대해서는 2i-2j 단자를 연결시키면서 표 13-2의 3입력 AND 게이트에 대한 각각의 입력에 대하여 출력을 기록하여라.
AND 2의 출력전압과 AND3의 출력전압을 표 13-2를 수행하면서 측정하여 기록한다.
- 2출력 전압 측정 : Touch LCD 패널에서 analog input 을 선택하고 Volt & Ampere Meter 탭을 선택한 다음 CH A, B를 각각 , , 를 클릭하고 지시된 출력전압을 표 13-2 해당란에 기록한다. (CH A = AND2 출력전압, CH 2 = AND3 출력전압)
2 입력 NAND 회로
1.결선방법
1.회로 결선
M13 보드 Circuit-2의 2c 단자와 Circuit-4의 4c 단자 간을, Circuit-2의 2m 단자와 Circuit-4의 4e 단자 간을 황색선으로 연결한다. 이때 Circuit-4의 S2는 OFF로 위치한다.
2.전원 결선은 내부적으로 결선되어 있다.
3.계측기 결선
AND1 gate, NOT gate 출력전압 측정
전면 패널의 Signal Input에서 CH A A+ 단자와 2c 단자 간을 적색선으로 연결하고, A- 단자와 2d 단자 간을 흑색선으로 연결한다.
CH B B+ 단자와 2m 단자 간을 적색선으로 연결하고, B- 단자와 2d 단자 간을 흑색선으로 연결한다.
2.결선도
3.결선도
- 1M13의 Circuit-2와 Circuit-4를 이용하여 그림 13-9과 같이 NAND 회로를 구성 한다.
스위치 S1과 스위치 S2를 이용하여 표 13-3과 같이 “ON”, “OFF”로 조작하면서, AND1 gate의 출력전압과 NOT gate의 출력전압을 측정한다. 출력 LED1(적색)이 점등하면 “ON”, 소등하면 “OFF”로 기록한다.
- 2출력전압 측정 : Touch LCD 패널에서 analog input 을 선택하고 Volt & Ampere Meter 탭을 선택한 다음 CH A, B를 각각 , , at CH A and CH B and record the measured output voltage in the relevant column of table 13-2. (CH A = AND1 gate 출력, CH 2 = NOT gate출력)